实验一 MATLAB及Simulink使用练习
一,实验目的
1,熟悉MATLAB及Simulink的基本用法
2,掌握Simulink进行系统建模,模块封装,仿真运行的基本方法
二,实验内容
1,MATLAB进行系统数学模型描述,仿真算法定义的基本语法规则及用法.
2,Simulink进行系统建模,模块拷贝及删除,模块参数设置的基本方法.
3,Simulink进行模块封装的方法.
4,Simulink进行仿真参数设置,仿真运行的基本方法.
三,实验步骤:
1,MATLAB进行系统数学模型描述(包括分子分母描述方式,零极点增益描述方式,空间状态方程描述方式,各种数学模型描述方式之间的转换以及模型降阶等);
2,Simulink的基本用法;
3,如何进行Simulink模块封装(以PID控制器为例详细介绍模块封装的方法);
4,建立一个简单的Simulink模型框图文件,设置仿真参数,并运行它.
四,实验报告
附录:
实验二 单回路系统Simulink动态仿真
一,实验目的:
1,了解单回路控制系统的工作原理,单回路系统的Simulink模型构建方法以及控制器结构选型方法.
2,掌握单回路系统控制器参数整定方法.
二,实验内容:
1,根据所给出的单回路控制系统的对象模型,分析对象的动态特性;
2,根据对象特性,选择控制器结构,设计一个单回路负反馈控制系统.
3,整定出控制器的参数.
4,采用Simulink进行系统仿真实验,得出实验结果.
三,一般单回路负反馈控制系统结构框图
四,实验原理
单回路负反馈控制系统是工业控制中最常用的一种控制方式.通过对象特性的分析,可以选择合适的控制器结构,再经过正确的参数整定,就可以完成对一般工业生产的自动化控制.进行参数整定的方法很多,对本实验可采用下述方法:
1,广义频率法;
2,根轨迹法,响应曲线法,衰减曲线法等.
五,实验步骤
1,根据结构图构造Simulink模型文件;
2,设置模型文件中各个模块的参数;
3,整定控制器参数,并将整定好的参数输入到模型文件中;
4,设置仿真参数(如:仿真算法,仿真时间,仿真精度等),并进行仿真运算;
5,观察仿真实验结果(仿真实验过程曲线),并适当调整控制器参数(可以按衰减率75%调整控制器参数);
6,对仿真实验结果(仿真实验过程曲线)进行分析.
六,实验要求:
交完整实验报告一份.实验报告内容必须包括:
1,控制器参数的整定过程及结果;
2,单回路控制系统的Simulink结构框图;

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