内容发布更新时间 : 2024/10/23 18:30:53星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
《系统建模与仿真基础》
实验手册
目 录
实验一 基于 M 文件的建模与仿真 ............................................................................................. 1
一、实验目的........................................................................................................................... 1 二、实验原理........................................................................................................................... 1 三、实验内容........................................................................................................................... 4 四、实验步骤........................................................................................................................... 6 五、实验报告........................................................................................................................... 6 实验二 基于 Simulink 文件的建模与仿真 .................................................................................. 7
一、实验目的........................................................................................................................... 7 二、实验原理........................................................................................................................... 7 三、实验内容........................................................................................................................... 8 四、实验步骤......................................................................................................................... 10 五、实验报告......................................................................................................................... 10
实验一 基于 M 文件的建模与仿真
一、 实验目的
熟悉以下内容：
1) 矩阵及其相关运算 2) 控制语句及其应用 3) 二维绘图函数及其应用 4) 插值函数及其应用 5) 数值积分程序及其应用
6) 基于 m 文件进行系统建模与仿真分析 二、 实验原理
1、矩阵及其相关运算
如果一个矩阵 A 有 n 行、m 列元素，则称 A 矩阵为 n ??m 矩阵；若 n ??m ， 则矩阵 A 又称为方阵。MATLAB 语言中定义了下面各种矩阵的基本代数运算：
1) 矩阵转置 A'
2) 加减法运算 假设在 MATLAB 工作环境下有两个矩阵 A 和 B，则可以 由 C=A + B 和 C=A - B 命令执行矩阵加减法。若 A 和 B 矩阵的维数相同，它会 自动地将 A 和 B 矩阵的相应元素相加减，从而得出正确的结果，并赋给 C 变量。 若二者之一为标量，则应该将其遍加 (减) 于另一个矩阵。
3) 矩阵乘法 假设有两个矩阵 A 和 S，其中 A 的列数与 S 矩阵的行数相等， 或其一为标量，则称 B 矩阵是可乘的，或称 A 和 B 矩阵的维数是相容的。MATLAB 语言中两个矩阵的乘法由 C=A*B 直接求出，且这里并不需要指定 A 和 B 矩阵的 维数。如果 A 和 B 矩阵的维数相容，则可以准确无误地获得乘积矩阵 C;如果二 者的维数不相容，则将给出错误信息，通知用户两个矩阵是不可乘的。
4) 矩阵行列式 det（A） 5) 矩阵特征根 eig（A）
6) 矩阵的左除 MATLAB 中用“\\”运算符号表示两个矩阵的左除，A\\B 为方 程 AX=B 的解 X，若 A 为非奇异方阵，则 X =A-1B，如果 A 矩阵不是方阵，也 可以求出 X =A\\B，这时将使用最小二乘解法来求取 AX=B 中的 X 矩阵。
7) 矩阵的右除 MATLAB 中定义了“/”符号，用于表示两个矩阵的右除，相 当于求方程 XA=B 的解。A 为非奇异方阵时 X = B/A 为 BA-1，但在计算方法上 存在差异，更精确地，有 B/A= (A’\\B’)’。
8) 点运算 MATLAB 中定义了一种特殊的运算，即所谓的点运算。两个矩
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