计算机控制系统实验指导书MATLAB版
《控制系统计算机仿真》实验指导书
实验一 Matlab使用方法和程序设计一、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、基本运算和程序控制语句3、熟悉Matlab绘图命令及基本绘图控制4、熟悉Matlab程序设计的基本方法二、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A^2*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];A\B,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；4、基本绘图命令（1）绘制余弦曲线y=cos(t)，t∈[0，2π]（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)，t∈[0，2π] 5、基本绘图控制绘制[0，4π]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；6、基本程序设计（1）编写命令文件：计算1+2+⋯+n<2000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n次幂的和。
三、预习要求利用所学知识，编写实验内容中2到6的相应程序，并写在预习报告上。
《Matlab与控制系统仿真》实验指导书
机械与汽车工程学院《Matlab控制系统仿真》实验指导书学院班级姓名学号浙江科技学院机械与汽车工程学院制实验一 MATLAB语言基本命令1 实验目的1. 掌握科学计算的有关方法，熟悉MA TLAB语言及其在科学计算中的运用；2. 掌握MATLAB的命令运行方式和M文件运行方式；3. 掌握矩阵在MA TLAB中的运用。
2 实验器材计算机WinXP、Matlab7.0软件3 实验内容(1). 输入A=[7 1 5;2 5 6;3 1 5]，B=[1 1 1; 2 2 2;3 3 3]，在命令窗口中执行下列表达式，掌握其含义：A(2, 3) A(:,2) A(3,:) A(:,1:2:3)A(:,3).*B(:,2) A(:,3)*B(2,:) A*B A.*BA^2 A.^2 B/A B./A(2).输入C=1:2:20，则C（i）表示什么？其中i=1,2,3, (10)(3).查找已创建变量的信息，删除无用的变量；(4). 试用help命令理解下面程序各指令的含义：cleart =0:0.001:2*pi;subplot(2,2,1);polar(t, 1+cos(t))subplot(2,2,2);plot(cos(t).^3,sin(t).^3)subplot(2,2,3);polar(t,abs(sin(t).*cos(t)))subplot(2,2,4);polar(t,(cos(2*t)).^0.5)4 实验步骤：打开MA TLAB程序，将实验内容中的题目依次输入MATLAB中，运行得到并记录结果，最后再对所得结果进行验证。
5 实验报告要求记录实验数据,理解其含义实验二 MATLAB语言程序设计1 实验目的（1）掌握Matlab程序的编制环境和运行环境。
（2）掌握Matlab程序的编写方法。
（3）能编写基本的数据处理Matlab程序。
（4）能编写基本的数据可视化Matlab程序。
2 实验器材计算机WinXP、Matlab7.0软件3 实验内容(1) Matlab脚本文件编写和执行(2) Matlab 函数文件的编写和调用(3) nargm和nargout函数使用方法(4) 局部变量与全局变量使用4 实验步骤1、Matlab命令文件编写(1) 建立自己工作目录，如/Mywork。
MATLAB实验指导书（DOC）
MATLAB实验指导书（DOC）MATLAB实验指导书前⾔MATLAB程序设计语⾔是⼀种⾼性能的、⽤于科学和技术计算的计算机语⾔。
它是⼀种集数学计算、分析、可视化、算法开发与发布等于⼀体的软件平台。
⾃1984年MathWorks公司推出以来，MATLAB以惊⼈的速度应⽤于⾃动化、汽车、电⼦、仪器仪表和通讯等领域与⾏业。
MATLAB有助于我们快速⾼效地解决问题。
MATLAB相关实验课程的学习能加强学⽣对MATLAB程序设计语⾔理解及动⼿能⼒的训练，以便深⼊掌握和领会MATLAB应⽤技术。
⽬录基础型实验............................................................................................ - 1 - 实验⼀MATLAB集成环境使⽤与基本操作命令练习............. - 1 - 实验⼆MATLAB中的数值计算与程序设计 ............................. - 7 - 实验三MATLAB图形系统......................................................... - 9 -基础型实验实验⼀ MATLAB 集成环境使⽤与基本操作命令练习⼀实验⽬的熟悉MATLAB 语⾔编程环境；熟悉MATLAB 语⾔命令⼆实验仪器和设备装有MATLAB7.0以上计算机⼀台三实验原理MATLAB 是以复杂矩阵作为基本编程单元的⼀种程序设计语⾔。
它提供了各种矩阵的运算与操作，并有较强的绘图功能。
1.1基本规则1.1.1 ⼀般MATLAB 命令格式为[输出参数1，输出参数2，……]=（命令名）（输⼊参数1，输⼊参数2，……）输出参数⽤⽅括号，输⼊参数⽤圆括号如果输出参数只有⼀个可不使⽤括号。
1.1.2 %后⾯的任意内容都将被忽略，⽽不作为命令执⾏，⼀般⽤于为代码加注释。
matlab实验指导书1
MATLAB专题实验指导书刘美兰吴彩玲电信学院自动化系2006年6月目录实验一MATLAB的安装------------------------------------------1 实验二Desktop操作桌面基础-----------------------------------5实验三数值数组及其运算----------------------------------------10实验四数据和函数的可视化-----------------------------------------16实验五MATLAB仿真环境-----------------------------------------------22实验六句柄图形和图形用户界面制作--------------------------------24附录1 Matlab的函数及指令Functions and Commands----------27附录2 SIMULINK的库模块-----------------------------------------------3821实验一 MATLAB 的安装一、 实验目的熟练Matlab 的安装步骤。
二、 Matlab 安装的硬件要求硬件要求：CPU ：Pentium II 以上，内存24MB 以上，CD-ROM(安装用)。
硬盘安装前应有2MB 以上空间。
8位以上显卡，图形加速卡，声卡。
三、 实验内容和步骤MATLAB 软件的安装与卸载。
下面以一台PC 机（操作系统为WIN2000）为例，介绍Matlab 的安装过程。
1） 把安装盘放入CD-ROM ，一般会自动运行安装程序，如果不运行，可以进入光盘双击setup.exe 文件，初始化完成，会出现图1-1所示界面。
图1-12） 单击Next 按钮，出现一个对话框，如图1-2所示，输入你的安装序列号。
图1-23） 单击Next ，出现对话框如图1-3，内容是你是否接受协议。
计算机控制实验指导书
实验1 Matlab的Z变换方法一、实验目的学习matlab的Z以及Z反变换方法二、实验内容Matlab实现Z变换: syms z nf = n^4Fz=ztrans(f)运行结果：略Matlab实现Z反变换: iztrans三、实验报告：写出课本后面习题2.6、2.8、2.9、2.11的Z变换和反变换。
实验2 离散系统稳定性分析一、实验目的学习matlab的离散系统判稳方法二、试验内容1、利用Matlab判稳：a1=[1 -0.1 -0.3];b1=[1 -0.1 -0.56];c1=[1 -0.9]; %P67 2.36f1=roots(conv(a1,conv(b1,c1)))运行结果-0.7000 -0.5000 0.9000 0.8000 0.6000 2、用Matlab画根轨迹。
% P76 2.43 T=1 0.1 5 0.05num=[1];den=[1 1 0];Ts=input('Ts=')[numd,dend] =c2dm(num,den,Ts,'zoh')rlocus(numd,dend);hold onx=[-1:0.1:1];y=sqrt(ones(1,length(x))-x.^2);plot(x,y,'r--',x,-y,'r--')rlocfind(numd,dend)三、试验报告对课本后的习题2.18、2.19、2.20、2.21等判断其稳定性。
实验3 离散系统的状态空间分析法一、实验目的学习matlab的离散系统状态空间分析法。
二、试验内容计算机控制系统的离散状态空间表达式。
Ts=1;num=[1];den=[1 1 0];[numd,dend] = c2dm(num,den,Ts,'zoh');G=tf(numd,dend,Ts);ndfb=feedback(G,1);[numk,denk] = tfdata(ndfb,'v');[A,B,C,D]=tf2ss(numk,denk);nd = ss(A,B,C,D);a1=eig(A)三、实验报告：完成课后习题3.3、3.6。
MATLAB实验指导书（共5篇）
MATLAB实验指导书（共5篇）第一篇：MATLAB实验指导书MATLAB 实验指导书皖西学院信息工程学院实验一 MATLAB编程环境及简单命令的执行一、实验目的1．熟悉MATLAB编程环境二、实验环境1．计算机2．MATLAB7.0集成环境三、实验说明1．首先应熟悉MATLAB7.0运行环境，正确操作2．实验学时：2学时四、实验内容和步骤1．实验内容（1）命令窗口的使用。
（2）工作空间窗口的使用。
（3）工作目录、搜索路径的设置。
（4）命令历史记录窗口的使用。
（5）帮助系统的使用。
（6）了解各菜单的功能。
2．实验步骤（1）启动MATLAB，熟悉MATLAB的桌面。
（2）进入MATLAB7.0集成环境。
（3）在命令窗口执行命令完成以下运算，观察workspace的变化，记录运算结果。
1)（365-52⨯2-70）÷3 2)>>area=pi*2.5^2 3)已知x=3，y=4，在MATLAB中求z：x2y3 z=2(x-y)4)将下面的矩阵赋值给变量m1,在workspace中察看m1在内存中占用的字节数。
⎡162313⎤⎢511108⎥⎥m1=⎢⎢97612⎥⎢⎥414151⎣⎦执行以下命令>>m1(2 , 3)>>m1(11)>>m1(: , 3)>>m1(2 : 3 , 1 : 3)>>m1(1 ,4)+ m1(2 ,3)+ m1(3 ,2)+ m1(4 ,1)5)执行命令>>helpabs 查看函数abs的用法及用途，计算abs(3 + 4i)6)执行命令>>x=0:0.1:6*pi;>>y=5*sin(x);>>plot(x,y)7)运行MATLAB的演示程序，>>demo，以便对MATLAB有一个总体了解。
五、思考题1、以下变量名是否合法？为什么？（1）x2（2）3col（3）_row （4）for2、求以下变量的值，并在MATLAB中验证。
计算机控制系统实验指导书(于)
测控技术和仪器专业《计算机控制系统》课程实验指导书自动控制工程系沈阳工程学院目录实验一基于MATLAB的典型环节模拟实验 (1)实验二基于MATLAB控制系统瞬态响应和稳定性分析 (5)实验三基于MATLAB控制系统频率响应分析 (8)实验四基于MATLAB分析采样周期T对控制系统的影响 (10)实验五直流电机PID控制 (11)实验六水箱液面控制实验 (13)实验一 基于MATLAB 的典型环节模拟实验一、实验目的1. 熟悉MATLAB 中模拟仿真环境和SIMULINK 软件包的使用；2. 掌握控制系统的模型表示方法以及Setp 函数的使用。
3. 根据典型环节中的各阶跃响应曲线，了解参数变化对动态特性的影响。
二、实验原理1. 采用MATLAB 中Simlink 软件包来模拟各种典型环节，并在阶跃输入信号观察其输出响应曲线。
2. 采用Setp 函数，在MATLAB 环境下绘制各种典型环节的单位阶跃响应曲线。
setp 命令格式：[y,x]=step(num,den,t)三、实验内容1. 运用Simulink 软件包画出各种典型环节的模拟电路图，并画出各环节在阶跃输入信号作用下的响应输出波形； 各环节的传递函数如下： （1） 比例环节：2)(1)(21==s G s G 和（2） 积分环节：ss G ss G 5.01)(1)(21==和（3） 比例积分环节：ss G ss G 11)(5.012)(21+=+=和（4） 惯性环节：14.02)(11)(21+=+=s s G s s G 和（5） 比例积分微分环节：s ss G sss G ++=++=11)(25.012)(21和2、采用Setp函数求取上述各典型环节的阶跃响应曲线，并绘制其对应的曲线。
num1=[1]den1=[1]step(num1,den1)hold onnum2=[2]step(num2,den1)den3=[1,0]step(num1,den3)den4=[0.5 0]step(num1,den4)[num5,den5]=parallel(num2,den1,num1,den4)step(num5,den5)[num6,den6]=parallel(num1,den1,num1,den3)step(num6,den6)den7=[1 1]step(num1,den7)den8=[0.4 1]step(num2,den8)num9=[2,0][num10,den10]=parallel(num2,den1,num1,den4,num9,den1)step(num10,den10)num11=[1 0][num12,den12]=parallel(num1,den1,num2,den1,num10,den1)step(num12,den12)四、实验思考题1.运算放大器模拟环节的传递函数是在什么情况下推导出来的？2.积分环节和惯性环节主要差别是什么？惯性环节在什么情况下可近似为积分环节？在什么条件下可近似为比例环节？3.积分环节和惯性环节的时间常数，如何从阶跃响应的曲线中测出？五、实验报告要求1.给出各个典型环节的传递函数。
MATLAB实验指导书
实验一、Matlab 软件的安装与基本使用一、实验目的和要求：学会MATLAB 软件的安装方法，熟悉MA TLAB 的工作环境及其基本功能的设置，以及基本指令的使用，了解MATLAB 数值数组及其矩阵操作的使用、复数的输入方法，了解基本的绘图函数程序。
二、实验内容和步骤：1、完成MATLAB 软件的安装。
2、安装完成后启动MA TLAB 软件，熟悉MATLAB 的工作环境。
打开MATLAB 7，默认打开的窗口包括： (1)命令窗口(Command Window)； (2)命令历史窗口(Command History)； (3)工作间管理窗口(Workspace)； (4)当前路径窗口(Current Directory)此外，还有捷径键、编译窗口、图形窗口和帮助窗口等其他种类的窗口，结合课本实例，熟悉每个窗口的功能和基本使用。
3、（1）求23)]47(212[÷-⨯+的运算结果，注意命令后有无分号的作用。
命令及结果如下：（2）求20012x x v t a t =++的值，其中t=5s 、010x m =、015/v m s =、29.81/sec a m =-。
命令及结果如下：(3) 设3x =, 4v =，用MATLAB 命令求下列格式的值： 1）22log()x v +2)(2)x v -3) |sin 2|vx e4) eps 5)34x v --命令及结果如下：4、比较以下三种不同的输入矩阵1234246836912a ⎛⎫⎪= ⎪ ⎪⎝⎭的方法，运行并观察实验结果，掌握矩阵的基本输入方法。
>> a=[1 2 3 42 4 6 83 6 9 12]>> a = [1:4; 2:2:8; 3:3:12]>> a1 =[1:4]; a = [a1; 2*a1; 3*a1]5、输入复数矩阵⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+++=i ii i24356223B ，并求其实部、虚部、模和幅角（分别用弧度和角度表示），了解MATLAB 向量化运算的特点。
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《计算机控制系统》实验指导书（Matlab 版）一、实验课程教学目的与任务通过实验设计或计算机仿真设计，使学生了解和掌握数字PID控制算法的特点、了解系统PID参数整定和数字控制系统的直接设计的基本方法，了解不同的控制算法对被控对象的控制特性，加深对计算机控制系统理论的认识，掌握计算机控制系统的整定技术，对系统整体设计有一个初步的了解。
根据各个实验项目，完成实验报告（用实验报告专用纸）。
二、实验要求学生在熟悉PC机的基础上，熟悉MATLAB软件的操作，熟悉Simulink工具箱的软件编程。
通过编程完成系统的设计与仿真实验，逐步学习控制系统的设计，学习控制系统方案的评估与系统指标评估的方法。
计算机控制系统主要技术指标和要求：根据被控对象的特性，从自动控制系统的静态和动态质量指标要求出发对调节器进行系统设计，整体上要求系统必须有良好的稳定性、准确性和快速性。
一般要求系统在振荡2～3次左右进入稳定；系统静差小于3%～5%的稳定值（或系统的静态误差足够小）；系统超调量小于30％～50％的稳定值；动态过渡过程时间在3～5倍的被控对象时间常数值。
系统整定的一般原则：将比例度置于交大值，使系统稳定运行。
根据要求，逐渐减小比例度，使系统的衰减比趋向于4：1或10：1。
若要改善系统的静态特性，要使系统的静差为零，加入积分环节，积分时间由大向小进行调节。
若要改善系统的动态特性，增加系统的灵敏度，克服被控对象的惯性，可以加入微分环节，微分时间由小到大进行调节。
PID控制的三个特性参数在调节时会产生相互的影响，整定时必需综合考虑。
系统的整定过程是一个反复进行的过程，需反复进行。
实验一、数字PID参数的整定一、实验目的1）、了解数字PID控制回路的结构。
2）、掌握数字PID控制算法的控制原理。
3）、掌握数字PID控制算法的整定原理。
二、实验设备1) WINDOWS 操作系统和MATLAB 软件。
2) PC 电脑。
三、 实验原理在过程控制中，广义被控对象采用一阶对象，设计相应的数字控制器，使系统达到稳定，并满足一定的动态和静态指标。
例如：对象的传递函数为：ss 251332 ,按下图进行数字PID 控制系统设计，并确定数字PID 控制器的参数。
四、实验容1） 建立闭环数字控制系统。
2） 选择PID 数字调节器。
3） 将PID 三参数置于适当值，使系统稳定运行。
4） 整定比例度。
5）整定积分时间。
6）整定微分时间。
7）对系统进行控制指标的综合考虑，系统反复调试。
五. 实验要求1.完成编程并检查是否有语法错误。
2.运行程序。
3.对运行的结果进行显示。
4.记录运行的结果。
5.分析正确与错误的原因。
6.用专用的报告纸写出实验报告。
实验二、Smith算法的运用一、实验目的1）、了解Smith算法控制回路的结构。
2）、掌握Smith算法的控制原理。
3）、掌握Smith控制算法的设计原理。
二、实验设备1) WINDOWS操作系统和MATLAB软件。
2) PC电脑。
三、实验原理按下图进行Smith算法控制回路的设计，在过程控制中，广义被控对象采用一阶加纯迟后对象，设计相应的Smith控制控制器，使系统达到稳定，并满足一定的动态和静态指标。
四、实验容1）运行MATLAB文件。
2）运用Simulink按下图进行图形化编程。
3）采用Smith控制方法，在PID控制中（选用PI控制），取k p＝40，k i＝0.，假设预测模型精确，阶跃信号输入取100。
4）观测Simulink仿真程序运行的结果。
（仿真结果表明，Smith控制方法具有很好控制效果。
）5）进行系统整定；当参数适当值时，使系统稳定运行。
6）对系统进行控制指标的综合考虑，系统反复调试。
五. 实验要求1.完成编程并检查是否有语法错误。
2.运行程序。
3.对运行的结果进行显示。
4.记录运行的结果。
5.分析正确与错误的原因。
6.用专用的报告纸写出实验报告。
实验三、二阶对象数字控制系统设计一、实验目的1）、了解二阶对象数字控制回路的结构。
2）、掌握二阶对象数字PID 算法的控制原理。
3）、掌握二阶对象数字PID 控制算法的设计原理。
二、实验设备1) WINDOWS 操作系统和MATLAB 软件。
2) PC 电脑。
三、实验原理按下图二阶对象数字控制回路的设计，在过程控制中，广义被控对象采用二阶对象，设计相应的PID 控制控制器，使系统达到稳定，并满足一定的动态和静态指标。
广义被控对象采用的传递函数为：运用Simulink 按下图进行图形化编程。
设计相应的数字控制器，使系统达到稳定，并满足一定的动态和静态指标。
9418.094.1001.0003.02+-+=z z z G p四、实验容1）建立闭环数字控制系统。
2）选择PID数字调节器。
3）进行PID三参数整定；当三参数适当值时，使系统稳定运行。
4）整定比例度。
5）整定积分时间。
6）整定微分时间。
7）对系统进行控制指标的综合考虑，系统反复调试。
五. 实验要求1.完成编程并检查是否有语法错误。
2.运行程序。
3.对运行的结果进行显示。
4.记录运行的结果。
5.分析正确与错误的原因。
6.用专用的报告纸写出实验报告。
实验四、达林控制算法的运用一、实验目的1）、了解达林控制算法的控制回路的结构。
2）、掌握达林控制算法的使用方法。
3）、掌握达林控制算法的编程原理。
二、实验设备1) WINDOWS操作系统和MATLAB软件。
2) PC电脑。
三、实验原理达林算法的SIMULINK仿真模型见图。
达林算法适用于一、二阶惯性加纯滞后对象，仿真模型仅对工业控制中常见的一阶惯性加纯滞后对象作仿真。
若要仿真二阶对象，不难在此仿真模型上修改进行。
五、 实验容1）建立达林控制算法的闭环数字控制系统。
2） 假设对象模型s e s s G 30142)(-+=，要求闭环系统时间常数5.4=τT 秒，取采样周期T=1秒。
先按对象的参数去设置控制器参数，然后运行仿真模型。
3） 若欲缩短调节时间，可将闭环时间常数改为2=τT 秒，采样周期仍为T=1秒，再次仿真。
4） 观察系统的动态过程，注意控制量的变化情况。
5） 观察系统输出都没有纹波出现，说明在纯滞后时间是采样周期的整数倍时，无论闭环系统时间常数τT 是大于还是小于惯性时间常数，系统输出都是没有纹波的。
倘若纯滞后时间不是采样周期的整数倍时，系统输出将会发生波动。
6） 设2=τT 秒，采样周期改为T=1.3秒,再次仿真。
若再缩短采样周期，系统的输出波动将更厉害。
7） 对系统进行控制指标的综合考虑，系统反复调试。
8） 达林算法控制器的S 函数程序darlincon.m 清单如下：function [sys,x0,str,ts] = dahlincon(t,x,u,flag,Ttao,T1,K,Tao,T )global umax k1 k2 k3 uk ek_1 Nswitch flag,case 0, % Initializationsizes = simsizes;sizes.NumContStates = 0; sizes.NumDiscStates = 0;sizes.NumOutputs = 1; sizes.NumInputs = 1;sizes.DirFeedthrough = 1; sizes.NumSampleTimes = 1;sys = simsizes(sizes); str = [];ts = [T 0];umax = 50; N=floor(Tao/T) uk=zeros(N+2,1); ek_1=0; k1=exp(-T/Ttao);k2=exp(-T/T1); k3=(1-k1)/K/(1-k2);case 3, % Outputsek=u;uk(1)=k3*(ek-k2*ek_1)+k1*uk(2)+(1-k1)*uk(N+2);if uk(1)>umax uk(1)=umax; endif uk(1)<-umax uk(1)=-umax; endek_1=ek; uk(2:N+2)=uk(1:N+1);sys=[uk(1)];case {1,2,4,9}, % Unhandled flagssys = [];otherwise % Unexpected flagserror(['Unhandled flag = ',num2str(flag)]);end程序中的斜体部分就是有关的达林算法实现所用的变量和语句。
五. 实验要求1.完成编程并检查是否有语法错误。
2.运行程序。
3.对运行的结果进行显示。
4.记录运行的结果。
5.分析正确与错误的原因。
6.用专用的报告纸写出实验报告。
《计算机控制系统》课程设计指导书（Matlab 版）一、设计的容与安排1. 课程设计题目的选择根据课程的要求和本人的学习情况，选择大纲推荐的题目。
任课教师可以推荐一定的设计题目，学生也可以自主提出符合《计算机控制系统》要求的适合设计的题目，但是学生提出的题目必须经过任课教师的确认才能立为设计题目。
2. 课程设计容及要求（1）设计题目；①单回路数字系统PID控制设计；②串接数字系统PID控制设计；③二阶纯滯后系统的大林算法控制设计；④二阶纯滯后系统的Smith算法控制设计；⑤其它数字控制方法。
（2）主要技术指标和要求；根据被控对象的特性，从自动控制系统的静态和动态质量指标要求出发对调节器进行系统设计，整体上要求系统必须有良好的稳定性、准确性和快速性。
一般要求系统在振荡2～3次左右进入稳定；系统静差小于3%～5%的稳定值（或系统的静态误差足够小）；系统超调量小于30％～50％的稳定值；动态过渡过程的时间在3～5倍的被控对象时间常数值。
3. 课程设计题目的确定程序1）学生在深入学习《计算机控制系统》课程后，可以在老师的指导下选题，也可以自主选题。
2）学生要提出选题依据。
3）设计题目必须经老师确认后，才是有效设计题目。
4）课程设计题目必须在一周完成。
5）提交设计报告或小论文。
二、设计的质量与创新1. 的新颖性和独到之处；2.计的难度和总体工作量根据以下四点来定；算法难度，对象的复杂性，控制回路的复杂性，系统的大小。
3.自动控制系统的静态和动态质量指标；4.完成的时间与独立完成情况。
三、课程设计步骤1.开机并运行MATLAB文件。
2.运行Simulink工具箱等进行系统设计。
3.结合数字系统功能模块和m文件编程进行系统编程4.运行完成的软件，进行反复调试。
5.记录运行结果并分析。
注：PID控制系统整定的一般原则：将比例度置于交大值，使系统稳定运行。
根据要求，逐渐减小比例度，使系统的衰减比趋向于4：1或10：1。
若要改善系统的静态特性，要使系统的静差为零，加入积分环节，积分时间由大向小进行调节。