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《机械工程控制基础》

实验指导书

河北工程大学机械与装备工程学院

2017.6

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《机械工程控制基础实验》

一．预备知识 1 MATLAB简介

MATLAB是Mathworks公司开发的一种集数值计算、符号计算和图形可视化三大基本功能于一体的功能强大、操作简单的优秀工程计算应用软件。MATLAB不仅可以处理代数问题和数值分析问题,而且还具有强大的图形处理及仿真模拟等功能。从而能够很好的帮助工程师及科学家解决实际的技术问题。

MATLAB的含义是矩阵实验室（Matrix Laboratory）,最初主要用于方便矩阵的存取,其基本元素是无需定义维数的矩阵。经过十几年的扩充和完善,现已发展成为包含大量实用工具箱（Toolbox）的综合应用软件,不仅成为线性代数课程的标准工具,而且适合具有不同专业研究方向及工程应用需求的用户使用。

MATLAB最重要的特点是易于扩展。它允许用户自行建立完成指定功能的扩展MATLAB函数（称为M文件）,从而构成适合于其它领域的工具箱,大大扩展了MATLAB的应用范围。目前,MATLAB已成为国际控制界最流行的软件,控制界很多学者将自己擅长的CAD方法用MATLAB加以实现,出现了大量的MATLAB配套工具箱,如控制系统工具箱（control systems toolbox）,系统识别工具箱（system identification toolbox）,鲁棒控制工具箱（robust control toolbox）,信号处理工具箱（signal processing toolbox）以及仿真环境SIMULINK等。

（1） MATLAB的安装

本节将讨论操作系统为Microsoft Windows环境下安装MATLAB6的过程。 将MATLAB6的安装盘放入光驱,系统将自动运行auto-run.bat文件,进行安装;也可以执行安装盘内的setup.exe文件启动MATLAB的安装程序。启动安装程序后,屏幕将显示安装MATLAB的初始界面,根据Windows安装程序的常识,不断单击[Next],输入正确的安装信息,具体操作过程如下：

输入正确的用户注册信息码; 选择接收软件公司的协议;

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输入用户名和公司名; 选择MATLAB组件（Toolbox）; 选择软件安装路径和目录;

单击[Next]按钮进入正式的安装界面。安装过程界面如图1所示。

图1 MATLAAB安装过程界面

安装完毕后,选择[Restart my computer now]选项以重新启动计算机。 重新启动计算机后,用户就可以点击图标程界面如图2所示。

图2 MATLAAB启动过程界面

使用MATLAB6了。MATLAB启动过

（2） MATLAB桌面系统

MATLAB的桌面系统由桌面平台以及桌面组件共同构成,如图3。桌面平台是各桌面组件的展示平台,它提供了一系列的菜单操作以及工具栏操作,而不同功能的桌面组件构成了整个MATLAB操作平台。其组件主要包含如下8个组件部分：

①命令窗口（Command Window）②历史命令窗口（Command History）③组件平台（Launch Pad）④路径浏览器（Current Directory Browser）⑤帮助浏览器（Help Browser）⑥工作空间浏览器（Workspace Browser）⑦数组编辑器（Array Editor）⑧M文件编辑调试器（Editor-Debugger）。 用户可以在View菜单下选择打开或关闭某个窗口。

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