matlab实验报告要求2.doc

实验一 Matlab环境语法及数学运算一、实验目的1、掌握 Matlab 软件使用的基本方法；2、熟悉 Matlab 的数据表示、基本运算方法；3、熟悉 Matlab 绘图命令及基本绘图控制。二、实验仪器与软件 1. PC机 1台 2. MATLAB7.0环境 三、实验原理MATLAB环境是一种为数值计算、数据分析和图形显示服务的交互式的环境。MATLAB有3种窗口，即：命令窗口（The Command Window）、m-文件编辑窗口（The Edit Window）和图形窗口（The Figure Window），而Simulink另外又有Simulink模型编辑窗口。四、实验内容：1、帮助命令使用 help 命令，查找 sqrt（开方）函数的使用方法；2、矩阵运算（1）矩阵的乘法 已知 A=1 2;3 4; B=5 5;7 8; 求 A2*B（2）矩阵除法 已知 A=1 2 3;4 5 6;7 8 9; B=1 0 0;0 2 0;0 0 3; AB,A/B（3）矩阵的转置及共轭转置 已知 A=5+i,2-i,1;6*i,4,9-i; 求 A., A（4）使用冒号选出指定元素已知： A=1 2 3;4 5 6;7 8 9; 求 A 中第 3 列前 2 个元素；A 中所有列第 2，3 行的元素；（5）方括号 用 magic 函数生成一个 4 阶魔术矩阵，删除该矩阵的第四列3、多项式（1）求多项式 p(x) = x3 + 2x+ 4的根（2）已知 A=1.2 3 5 0.9;5 1.7 5 6;3 9 0 1;1 2 3 4 ， 求矩阵 A 的特征多项式; 求特征多项式中未知数为 20 时的值； 把矩阵 A 作为未知数代入到多项式中；4、 基本绘图命令（1）绘制余弦曲线 y=cos(t)，t0，2（2）在同一坐标系中绘制余弦曲线 y=cos(t-0.25)和正弦曲线 y=sin(t-0.5)， t0，25、基本绘图控制 绘制0，4区间上的 x1=10sint 曲线，并要求： （1）线形为点划线、颜色为红色、数据点标记为加号； （2）坐标轴控制：显示范围、刻度线、比例、网络线 （3）标注控制：坐标轴名称、标题、相应文本；实验二 MATLAB数值运算与绘图一、实验目的 l. 熟悉Matlab中各类数据，尤其是矩阵的定义、赋值和运用。2. 了解Matlab的矩阵分析函数以及求线性方程组的数值解;3熟悉多项式运算函数、数值插值。三、实验内容1. 输入下列向量（矩阵） g = 1 2 3 4；h = 4 3 2 1； 2. 分别执行以下数组点运算 s1 = g + h, s2 = g.*h, s3 = g.h, s4 = g.2, s5 = 2.h4输入下列矩阵及矩阵函数 A=2 0 1;1 3 2; B=1 7 1;4 2 3;2 0 1; M = A*B % 矩阵A与B按矩阵运算相乘 det_B = det(B) % 矩阵A的行列式 rank_A = rank（A） % 矩阵A的秩 inv_B = inv（B） % 矩阵B的逆矩阵 V,D = eig(B) % 矩阵B的特征值矩阵V与特征向量构成的矩阵D X = A/B % A/B = A*B-1，即XB=A，求X Y = BA % BA = B-1*A，即BY=A，求Y5多项式运算 p=1 2 0 -5 6% 表示多项式 rr=roots(p)% 求多项式p的根 pp=poly(rr)% 由根的列向量求多项式系数 s=0 0 1 2 3% 表示多项式 c=conv(p,s)% 多项式乘积 d=polyder(p)% 多项式微分 x=-1:0.1:2; y=polyval(p,x)% 计算多项式的值6. 有理多项式： n=conv(10,1 3)% 定义分子多项式 d=conv(1 1,1 1 3)% 定义分母多项式 r,p,k=residue(n,d)% 进行部分分式展开 p1=1-p(1),p2=1-p2% 定义两个极点多项式p1(s)=s-p(1), p2(s)=s-p(2) den=conv(p1,p2)% 求分母多项式den=p1(s)*p2(s) num=conv(r1,p2)+conv(r2,p1)% 求分子多项式num,den=residue(r,p,k)% 根据r，p，k的值求有理多项式实验三 Matlab 基本编程方法一、实验目的1、掌握 Matlab 软件使用的基本方法；2、熟悉 Matlab 程序设计的基本方法三、实验原理根据MATLAB基本数值计算、数据分析和图形函数的功能，按程序设计数学要求完成对象计算的MATLAB程序。四、实验内容1、编写命令文件：计算 1+2+n2000 时的最大 n 值；2、编写函数文件：分别用 for 和 while 循环结构编写程序，求 2 的 0 到 15 次幂的和。3、如果想对一个变量 x 自动赋值。当从键盘输入 y 或 Y 时（表示是），x 自动赋为 1； 当键盘输入 n 或 N 时（表示否），x 自动赋为 0；输入其他字符时终止程序。实验四 SIMULINK仿真一、实验目的 学习使用 SIMULINK 进行系统仿真的方法三、实验原理1、Simulink 的基本操作 （1）运行 Simulink （2）常用的标准模块 （3）模块的操作2、系统仿真及参数设置 （1）算法设置（Solver） （2）工作空间设置（Workspace I/O）四、实验内容（1）已知系统 图含饱和非线性环节系统方框图 简介已知输入为信号电平从 16，非线性环节的上下限为1，取步长 h=0.1，仿真时间为10 秒，试绘制系统的响应曲线。（2）PID 控制系统的结构如图所示，试设计串联补偿器，使系统速度稳态误差小于 10%，相角裕量 PM=45，并对系统进行仿真。五、实验要求利用所学知识，熟悉实验内容中 1 到 2 的相应内容，建立个实验内容所需的仿真结构模块，给出各模块参数设置要求，并写在预习报告上。实验五 三相桥式全控整流仿真实验一、实验目的1、了解电力电子电路在MATLAB/SIMULINK下的建模方法。2、了解电力电子电路在MATLAB/SIMULINK下的仿真方法。3、掌握电力电子电路在MATLAB/SIMULINK下的模块参数的设置要求。三、实验原理根据Simulink 仿真模型的建立原理和三相桥式全控整流电路的工作原理，建立仿真结构并按要求对标准模块设置参数， 1、仿真电路要求：给定三相交流电源的相电压有效值为100V、频率为50Hz,根据三相桥式全控整流电路在SIMULINK下建立仿真模型，要求能测量出线电压，相电流，并用示波器观察改变触发角后的波形变化。2、负载参数设置为：R=45、L=1H、C=0.01uf 无电容时C=inf，无电感时L=0H3、各所需模块按要求实验者自己选择注意：可控硅桥选用通用三相桥模块，参数为默认。同步脉冲触发器选用6脉冲触发器，参数的设置按给定的要求设置。4、算法选用ode23tb,仿真时间5S，三、实验内容1、三相桥式全控整流电路模型的建立。2、电压、电流的测量方法、波形的观察方法。3、分别将负载改变为（1）纯电阻负载，（2）电阻电容串联负载，（3）电阻电容电感串联负载，观察改变负载特性后的输出波形和电流的连续与断续情况，。四、实验步骤 1、在电阻性负载R=45、L=0H、C=inf 的仿真2、在阻感性负