第一章 控制系统典型环节及Matlab使用
控制系统仿真课件：MATLAB基础及其使用初步
MATLAB基础及其使用初步
(5)方阵的相关计算: 求逆：inv(A) 求行列式：det(A) 求特征值和特征向量：［V,D］=eig(A)
MATLAB基础及其使用初步 2.程序流程控制 MATLAB 1）for for
end 2）while
5
(1)直接输入:矩阵生成不但可以使用纯数字（含复数），
也可以使用变量（或者说采用一个表达式）。矩阵的元素直
接排列在方括号内，行与行之间用分号隔开，每行内的元素
使用空格或逗号隔开。大的矩阵可以分行输入，回车键代表
分号。
1 2 3 A 4 5 6
7 8 9
A = [1 2 3 ；4 5 6 ；7 8 9]
MATLAB基础及其使用初步
2.1.2 MATLAB的主要特点 MATLAB的主要功能是用于矩阵运算，它具有丰富的
矩阵运算函数，能够在求解诸如各种复杂的计算问题时更简 捷、高效、方便。同时，MATLAB作为编程语言和可视化 工具，由于功能强大，界面直观，语言自然，使用方便，可 解决工程、科学计算和数学学科中的许多问题，是目前高等 院校与科研院所广泛使用的优秀应用软件，目前已经在信号 处理、系统识别、自动控制、非线性系统、模糊控制、优化 技术、神经网络、小波分析等领域得到了广泛的应用。 MATLAB之所以能得到广泛的应用，是因为它具有如下的 特点：
MATLAB基础及其使用初步
(3)判断矩阵的大小: ［m,n］=size(A)：返回矩阵的行列数m与n length(A)=max(size(A))：返回行数或列数的最大值。 (4) +（加），-（减），*（乘），＼（矩阵左除），/（矩 阵右除），.*（矩阵点乘），.＼（矩阵点左除），./（矩 阵点右除)，.∧ 只有维数相同的矩阵才能进行加减运算，只有方阵才可 以求幂，点运算是两个维数相同矩阵对应元素之间的运算， 只有当两个矩阵中前一个矩阵的列数和后一个矩阵的行数相
自动实验一——典型环节的MATLAB仿真 报告
班级 姓名 学号XXXXXX 电子与信息工程学院实验报告册课程名称：自动控制原理 实验地点： 实验时间同组实验人： 实验题目： 典型环节的MATLAB 仿真一、实验目的：1．熟悉MATLAB 桌面和命令窗口，初步了解SIMULINK 功能模块的使用方法。
2．通过观察典型环节在单位阶跃信号作用下的动态特性，加深对各典型环节响应曲线的理解。
3．定性了解各参数变化对典型环节动态特性的影响。
二、实验原理及SIMULINK 图形：1．比例环节的传递函数为 221211()2100,200Z R G s R K R K Z R =-=-=-==其对应的模拟电路及SIMULINK 图形如图1-3所示。
2．惯性环节的传递函数为2211211212()100,200,110.21R Z R G s R K R K C uf Z R C s =-=-=-===++其对应的模拟电路及SIMULINK 图形如图1-4所示。
3．积分环节(I)的传递函数为uf C K R s s C R Z Z s G 1,1001.011)(111112==-=-=-=其对应的模拟电路及SIMULINK 图形如图1-5所示。
图1-5 积分环节的模拟电路及及SIMULINK 图形 图1-4 惯性环节的模拟电路及SIMULINK 图形4．微分环节(D)的传递函数为uf C K R s s C R Z Z s G 10,100)(111112==-=-=-= uf C C 01.012=<<其对应的模拟电路及SIMULINK 图形如图1-6所示。
5．比例+微分环节（PD ）的传递函数为)11.0()1()(111212+-=+-=-=s s C R R R Z Z s G uf C C uf C K R R 01.010,10012121=<<=== 其对应的模拟电路及SIMULINK 图形如图1-7所示。
6．比例+积分环节（PI ）的传递函数为)11(1)(11212s R s C R Z Z s G +-=+-=-= uf C K R R 10,100121===其对应的模拟电路及SIMULINK 图形如图1-8所示。
控制系统的典型环节的模拟实验报告
控制系统的典型环节的模拟实验报告一、实验题目：控制系统的典型环节的模拟实验报告二、实验目的：1. 了解控制系统中的典型环节的特性；2. 学习如何模拟典型环节的动态响应；3. 分析和验证控制系统的稳态和动态特性。
三、实验设备和材料：计算机、MATLAB软件、控制系统模拟工具箱。
四、实验原理：控制系统在工程实践中常常包括传感器、执行器、控制器以及被控对象等多个环节。
典型环节主要包括惯性环节和一阶滞后环节。
1. 惯性环节：惯性环节指的是一种动态响应特性，常用一阶惯性环节来描述。
其传递函数表达式为：G(s) = K / (Ts + 1)，其中K为增益，T为时间常数。
2. 一阶滞后环节：一阶滞后环节指的是一种静态响应特性，常用一阶滞后环节来描述。
其传递函数表达式为：G(s) = Ke^(-To s) / (Ts + 1)，其中K为增益，To为滞后时间常数，T为时间常数。
五、实验步骤：1. 打开MATLAB软件，并导入控制系统模拟工具箱；2. 定义惯性环节的传递函数：G1 = tf([K],[T 1]);3. 定义一阶滞后环节的传递函数：G2 = tf([K*exp(-To)],[T 1]);4. 绘制惯性环节的阶跃响应曲线：step(G1);5. 绘制一阶滞后环节的阶跃响应曲线：step(G2);6. 根据实验结果，分析和比较两种环节的动态响应特性。
六、实验结果：1. 惯性环节的阶跃响应曲线呈现一定的超调和过渡时间，随着时间的增加逐渐趋于稳态；2. 一阶滞后环节的阶跃响应曲线较为平滑，没有显著的超调和过渡时间现象，但需要较长的调节时间才能达到稳态。
七、实验结论：控制系统中的典型环节具有不同的响应特性，惯性环节一般具有超调和过渡时间现象，而一阶滞后环节则响应相对平滑。
在实际应用中，可以根据具体的控制要求和实际环境选择适合的环节类型，以达到理想的控制效果。
八、实验心得：通过本次实验，我进一步了解了控制系统中的典型环节，学会了如何模拟和分析这些环节的特性。
第一章 控制系统典型环节及Matlab使用
水位高度控制系统原理图
水位高度控制系统原理方框图
长江职业学院机电汽车学院
三、按偏差调节的闭环控制
特点：通过计算被控量和给定值的差值来控制被控对象。 优点：可以自动调节由于干扰和内部参数的变化 而引起的变动。 干扰
给定值
计算比较 －
E
执行
被控对象
被控量
测量
按偏差调节的系统原理方框图
例1. 如图所示的RLC无源 网络，图中电感为L （亨利），电阻为R （欧姆），电容为C （法），试求输入电 压ui(t)与输出电压 uo(t)之间的传递函数。
L
R i
ui
C
uc
长江职业学院机电汽车学院
为了改善系统的性能，常引入图示的无源网络作为校正元件。无源网络通常由 电阻、电容、电感组成，利用电路理论可方便地求出其动态方程，对其进行拉 氏变换即可求出传递函数。这里用直接求的方法。因为电阻、电容、电感的复 阻抗分别为R、1∕Cs、Ls，它们的串并联运算关系类同电阻。
c(t ) Kr (t )
G(s) C ( s) K R( s )
长江职业学院机电汽车学院
列写微分方程的一般方法
• 例1. 列写如图所示RC网络的微分方程。
R
ur
i
C
uc
北京航空航天大学
长江职业学院机电汽车学院
解：由基尔霍夫定律得:
1 ur R i C idt
uc
1 C
实测值
执行
测量
自动控制方框图
被控对象
长江职业学院机电汽车学院
在上图中，除被控对象外的其余部分统称为控制装置，它必须以测量被控量或干扰量。 比较元件：将被控量与给定值进行比较。 执行元件：根据比较后的偏差，产生执行作用，去操 纵被控对象 参与控制的信号来自三条通道，即给定值、干扰量、被控量。
自动控制原理实验报告 (1)
实验1 控制系统典型环节的模拟实验（一）实验目的：1．掌握控制系统中各典型环节的电路模拟及其参数的测定方法。
2．测量典型环节的阶跃响应曲线，了解参数变化对环节输出性能的影响。
实验原理：控制系统模拟实验采用复合网络法来模拟各种典型环节，即利用运算放大器不同的输入网络和反馈网络模拟各种典型环节，然后按照给定系统的结构图将这些模拟环节连接起来，便得到了相应的模拟系统。
再将输入信号加到模拟系统的输入端，并利用计算机等测量仪器，测量系统的输出，便可得到系统的动态响应曲线及性能指标。
实验内容及步骤实验内容：观测比例、惯性和积分环节的阶跃响应曲线。
实验步骤：分别按比例，惯性和积分实验电路原理图连线，完成相关参数设置，运行。
①按各典型环节的模拟电路图将线接好(先接比例)。
(PID先不接)②将模拟电路输入端(U i)与阶跃信号的输出端Y相连接；模拟电路的输出端(Uo)接至示波器。
③按下按钮(或松开按钮)SP时，用示波器观测输出端的实际响应曲线Uo(t)，且将结果记下。
改变比例参数，重新观测结果。
④同理得积分和惯性环节的实际响应曲线，它们的理想曲线和实际响应曲线。
实验数据实验二控制系统典型环节的模拟实验（二）实验目的1．掌握控制系统中各典型环节的电路模拟及其参数的测定方法。
2．测量典型环节的阶跃响应曲线，了解参数变化对环节输出性能的影响。
实验仪器1．自动控制系统实验箱一台2．计算机一台实验原理控制系统模拟实验采用复合网络法来模拟各种典型环节，即利用运算放大器不同的输入网络和反馈网络模拟各种典型环节，然后按照给定系统的结构图将这些模拟环节连接起来，便得到了相应的模拟系统。
再将输入信号加到模拟系统的输入端，并利用计算机等测量仪器，测量系统的输出，便可得到系统的动态响应曲线及性能指标。
实验内容及步骤内容：观测PI，PD和PID环节的阶跃响应曲线。
步骤：分别按PI，PD和PID实验电路原理图连线，完成相关参数设置，运行①按各典型环节的模拟电路图将线接好。
第一章-控制系统典型环节及Matlab使用 PPT课件
1-２自动控制的基本 方式
给定值H
比较
实测值
2020/3/31
测量
执行
干扰
被控对象
被控量 H '
测量
自动控制方框图
长江职业学院机电汽车学院
8
在上图中，除被控对象外的其余部分统称为控制装置，它必须 具备以下三种职能部件。
测量元件：用以测量被控量或干扰量。 比较元件：将被控量与给定值进行比较。 执行元件：根据比较后的偏差，产生执行作用，去操
14
水位高度控制系统原理图
水位高度控制系统原理方框图
2020/3/31
长江职业学院机电汽车学院
15
三、按偏差调节的闭环控制
特点：通过计算被控量和给定值的差值来控制被控对象。
优点：可以自动调节由于干扰和内部参数的变化 而引起的变动。
给定值
E
计算比较
－
执行
干扰 被控量
被控对象
测量
2020/3/31
稳和快反映了系统动态过程性能的好坏。既快又稳，表明系统 的动态精度高。
2020/3/31
长江职业学院机电汽车学院
10
一、按给定值操纵的开环控制
•开环控制——系统的输出端与输入端之间不存在反 馈回路，输出量对系统的控制作用没有影响。
给定值 计算
执行
干扰
受控对象 被控量
按给定值操纵的开环控制系统原理方框图
2020/3/31
长江职业学院机电汽车学院
11
炉温控制系统
给定炉温T0
定时开关
电阻丝
实际炉温T
炉子
炉温控制系统原理方框图
纵被控对象
参与控制的信号来自三条通道，即给定值、干扰量、被控量。
MATLAB的使用与典型环节的时域特性自动控制原理实验报告
MATLAB的使用与典型环节的时域特性一. 实验目的1．MA TLAB的使用2．观察和分析各典型环节的阶跃响应曲线，了解各项电路参数对典型环节动态特性的影响二．实验原理及说明典型环节的结构图及传递函数三．实验内容及步骤观察和分析各典型环节的阶跃响应曲线，了解各项电路参数对典型环节动态特性的影响.。
系统的时域特性一. 实验目的3．观察和分析各典型环节的阶跃响应曲线，了解各项电路参数对典型环节动态特性的影响4．研究Ⅰ型二阶闭环系统的结构参数--无阻尼振荡频率ωn、阻尼比ξ对过渡过程的影响。
5． 掌握欠阻尼Ⅰ型二阶闭环系统在阶跃信号输入时的动态性能指标σ％、t p 、t s 的计算。
6． 观察和分析Ⅰ型二阶闭环系统在欠阻尼，临界阻尼，过阻尼的瞬态响应曲线，及在阶跃信号输入时的动态性能指标σ％、t p 值，并与理论计算值作比对。
二．实验原理及说明典型环节的结构图及传递函数图 典型Ⅰ型二阶单位反馈闭环系统Ⅰ型二阶系统的开环传递函数：)1()(+=TS TiS K S G Ⅰ型二阶系统的闭环传递函数标准式：2222)(1)()(nn n S S S G S G s ωξωωφ++=+= 自然频率（无阻尼振荡频率）：T iT K =n ω 阻尼比：KT Ti 21=ξKS S K S S s n n n 1010102)(2222++=++=ωξωωφ 阻尼比和开环增益K 的关系式为：临界阻尼响应：ξ=1，K=2.5，欠阻尼响应：0<ξ<1 ， K=25 ξ=0.316 过阻尼响应：ξ>1， K=1.43ξ=1.32>1计算欠阻尼二阶闭环系统在阶跃信号输入时的动态指标σ％、t p 、t s ：（K=25、ξ=0.316、n ω=15.8）超调量 ：%1.35%100%21=⨯=--eξξπσ 峰值时间：调节时间 ：6.03==ns t ξω三．实验内容及步骤观察和分析各典型环节的阶跃响应曲线，了解各项电路参数对典型环节动态特性的影响.。
自动实验一——典型环节的MATLAB仿真报告
自动实验一——典型环节的MATLAB仿真报告引言：典型环节的MATLAB仿真是一种常见的模拟实验方法，通过使用MATLAB软件进行建模和仿真，可以有效地研究和分析各种复杂的物理系统和控制系统。
本报告将介绍一个典型环节的MATLAB仿真实验，包括实验目的、实验原理、实验步骤、实验结果和讨论等内容。
一、实验目的本实验旨在通过MATLAB仿真实验，研究和分析一个典型环节的动态特性，深入了解其响应规律和控制方法，为实际系统的设计和优化提供理论支持。
二、实验原理典型环节是控制系统中的重要组成部分，一般包括惯性环节、惯性耦合和纯滞后等。
在本实验中，我们将重点研究一个惯性环节。
惯性环节是一种常见的动态系统，其特点是系统具有自身的动态惯性，对输入信号的响应具有一定的滞后效应，并且在输入信号发生变化时有一定的惯性。
三、实验步骤1.建立典型环节的数学模型。
根据实际情况，我们可以选择不同的数学模型描述典型环节的动态特性。
在本实验中，我们选择使用一阶惯性环节的传递函数模型进行仿真。
2.编写MATLAB程序进行仿真。
利用MATLAB软件的控制系统工具箱，我们可以方便地建立惯性环节的模型，并利用系统仿真和分析工具进行仿真实验和结果分析。
3.进行仿真实验。
选择合适的输入信号和参数设置，进行仿真实验，并记录仿真结果。
4.分析实验结果。
根据仿真结果，可以分析典型环节的动态响应特性，比较不同输入信号和控制方法对系统响应的影响。
四、实验结果和讨论通过以上步骤，我们成功地完成了典型环节的MATLAB仿真实验，并获得了仿真结果。
通过对仿真结果的分析，我们可以得到以下结论：1.惯性环节的响应规律。
惯性环节的响应具有一定的滞后效应，并且对输入信号的变化具有一定的惯性。
随着输入信号的变化速度增加，惯性环节的响应时间呈指数级减小。
2.稳态误差与控制增益的关系。
控制增益对稳态误差有重要影响，适当调整控制增益可以减小稳态误差。
3.不同输入信号的影响。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
1.2 MATLAB绘制单响应曲线
（2）命令窗口 命令窗口是用户与MATLAB交互的窗口，窗口中的符号“>>”表示MATLAB已 准备好，可以输入命令，实现计算或绘制图形。
（3）命令历史窗口 显示所有命令的历史记录，并标明使用时间。双击任一条命令行，即可在命令 窗口中执行该行命令，并显示其执行的结果。单击任一命令行，再按“Enter”键， 与双击命令行的结果一样。
长江职业学院机电汽车学院
1.1 比例环节
引导问题： 1．自动控制的含义； 2．比例环节输入量与输出量关系； 3．控制系统扰动量的影响；
1.1.1 自动控制与自动控制系 统 1．自动控制概念
控制：是使某些物理量按指定的规律变化（包括保持恒定），以保证生产的 安全性，经济性及产品质量等要求的技术手段。 自动控制：就是应用自动化仪表或控制装置代替人，自动地对机器设备或生产 过程进行控制，使之达到预期的状态或性能要求。
长江职业学院机电汽车学院
§稳： 指动态过程的平稳性
控制系统动态过程曲线
如上图所示，系统在外力作用下，输出逐渐与期望值一致，则 系统是稳定的，如曲线①所示；反之，输出如曲线②所示，则 系统是不稳定的。
长江职业学院机电汽车学院
§快： 指动态过程的快速性
快速性即动态过程进行的时间的长短。过程时间越短，说明系 统快速性越好，反之说明系统响应迟钝，如曲线①所示。 稳和快反映了系统动态过程性能的好坏。既快又稳，表明系统 的动态精度高。
长江职业学院机电汽车学院
下面根据不同的信号源来分析自动控制的几种基本控制方式
• 开环控制 – 按给定值操纵的开环控制 – 按干扰补偿的开环控制
• 按偏差调节的闭环控制 • 复合控制
长江职业学院机电汽车学院
一、按给定值操纵的开环控制
•开环控制——系统的输出端与输入端之间不存在反馈 回路，输出量对系统的控制作用没有影响。
给定值 计算
执行
干扰
受控对象 被控量
按给定值操纵的开环控制系统原理方框图
长江职业学院机电汽车学院
炉温控制系统
给定炉温T0 定时开关
电阻丝
实际炉温T
炉子
炉温控制系统原理方框图
长江职业学院机电汽车学院
按给定值操纵的开环控制
特点：控制装置只按给定值来控制受控对象
优点：控制系统结构简单，相对来说成本低。
干扰 被控量
被控对象
测量 按偏差调节的系统原理方框图
长江职业学院机电汽车学院
如上图所示，反馈回来的信号与给定值 相减，即根据偏差进行控制，称为负反 馈，反之称为正反馈。
这种控制方式控制精度较高，因为无论是干扰的作用， 还是系统结构参数的变化，只要被控量偏离给定值， 系统就会自行纠偏。但是闭环控制系统的参数如果匹 配得不好，会造成被控量的较大摆动，甚至系统无法 正常工作。
长江职业学院机电汽车学院
解：由基尔霍夫定律得:
ur RiC 1idt
uc C1 idt
(2 1)
式中: i为流经电阻R和电容C的电流,消去中间变
量i,可得:
RCduc dt
uc
ur
(2 2)
令 RC T（时间常数），则微分方程为：
T
duc dt
uc
ur
(2 3)
长江职业学院机电汽车学院
三、传递函数举例说明
长江职业学院机电汽车学院
准： 指系统在动态过程结束后，其被控量（或反馈量） 与给定值的偏差，这一偏差称为稳态误差，是衡量稳态 精度的指标，反映了系统后期稳态的性能。
以上分析的稳、快、准三方面的性能指标往往由于 被控对象的具体情况不同，各系统要求也有所侧重， 而且同一个系统的稳、快、准的要求是相互制约的。
U i(s) L s R 1 /sC I(s) Uo(s)1/sCI(s)
则传递函数为
U U o i((s s))L s 1 R /s C 1/sCL C s2 1 R C s1
长江职业学院机电汽车学院
1.1 比例环 节
K
c(t)
K
1
r(t)
R(s)
C(s)
0
t
a)
b)
图1-2 比例环节功能框及阶跃响应
1 2 3
例1-2 以矩阵格式输入数据，
A
2
3
1
ห้องสมุดไป่ตู้
3 2 1
适用于：存在强干扰且变化比较剧烈的场合。
长江职业学院机电汽车学院
水位高度控制系统原理图
水位高度控制系统原理方框图
长江职业学院机电汽车学院
三、按偏差调节的闭环控制
q 特点：通过计算被控量和给定值的差值来控制被控对象。
q优点：可以自动调节由于干扰和内部参数的变化 而引起的变动。
给定值
E
计算比较
－
执行
长江职业学院机电汽车学院
1.2 MATLAB绘制单响应曲线 2．MATLAB软件操作界面 （1）启动MATLAB 启动MATLAB的方法很多，最常用的方法是直接双击桌面上的快捷图 标，若桌上没有快捷方式图标，可由开始启动。即“开始”→“程序” →“MATLAB 6.5”。
图1-4 MATLAB默认的桌面平台
例1.
如图所示的RLC无源
网络，图中电感为L
L
（亨利），电阻为R
（欧姆），电容为C （法），试求输入电
ui
压ui(t)与输出电压 uo(t)之间的传递函数
。
R
i C uc
长江职业学院机电汽车学院
为了改善系统的性能，常引入图示的无源网络作为校正元件。无源网络通常由 电阻、电容、电感组成，利用电路理论可方便地求出其动态方程，对其进行拉 氏变换即可求出传递函数。这里用直接求的方法。因为电阻、电容、电感的复 阻抗分别为R、1∕Cs、Ls，它们的串并联运算关系类同电阻。
1）恒值控制系统
2）随动控制系统
（2）按照系统传递信号特点分类 1）连续控制系统 2）离散控制系统
3）程序控制系统
（3）按照系统的元件特性分类
1）线性控制系统
2）非线性控制系统
（4）按系统中的参数对时间的变化情况分类 1）定常系统 2）时变系统
长江职业学院机电汽车学院
1.1 比例环 节 1.1.2 比例环节组成与工作原 理
被控量 H '
测量 自动控制方框图
长江职业学院机电汽车学院
在上图中，除被控对象外的其余部分统称为控制装置，它必须 具备以下三种职能部件。
u测量元件：用以测量被控量或干扰量。 u比较元件：将被控量与给定值进行比较。 u执行元件：根据比较后的偏差，产生执行作用，去操
纵被控对象
参与控制的信号来自三条通道，即给定值、干扰量、被控量。
长江职业学院机电汽车学院
飞机自动驾驶系统原理图
长江职业学院机电汽车学院
控制任务：系统在任何扰动作用下，保持飞机俯仰角不变。 被控对象：飞机。
被控量： 飞机的俯仰角 。
俯仰角控制系统原理方框图
长江职业学院机电汽车学院
四、复合控制
复合控制就是开环控制和闭环控制相结合的一种控制。实质 上，它是在闭环控制回路的基础上，附加了一个输入信号或 扰动作用的顺馈通路，来提高系统的控制精度。
缺点：对可能出现的被控量偏离给定值的偏差没有 任何修正能力，抗干扰能力差，控制精度不高。
长江职业学院机电汽车学院
二、按干扰补偿的开环控制
定义：利用干扰信号产生控制作用，以及时 补偿干扰对被控量的直接影响。
计算
测量 执行
干扰 被控量
受控对象
特点：只能对可测干扰进行补偿，对不可测干扰以及受控对 象、各功能部件内部参数变化对被控量的影响，系统自身无 法控制。
气动阀门
流入
Q1
浮子
水箱 H
水位自动控制系统
流出 Q2
长江职业学院机电汽车学院
•给定值：
控制器刻度盘指针标定
的预定水位高度；
流入
Q1
•测量装置：
气动阀门
控制器 浮子
浮子； •比较装置：
水箱 H
流出 Q2
控制器刻度盘；
水位自动控制系统
•干扰：
水的流出量和流入量的 变化都将破坏水位保持 恒定；
长江职业学院机电汽车学院
1.2 MATLAB绘制单响应曲线
引导问题： 1．专业英语Transfer Fun、Zero-pole、 Step 、Sine Wave 、Scope含义； 2．仿真波形满屏显示的操作步骤； 3．比例环节仿真结果的含义；
1.2.1 MATLAB工作环境介绍
1．MATLAB软件简介
MATLAB（矩阵实验室）是MATrix LABoratory的缩写，是一款由美国The MathWorks公司出品的商业数学软件。MATLAB是一种用于算法开发、数据可视 化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境。除了矩阵运算、 绘制函数/数据图像等常用功能外，MATLAB还可以用来创建用户界面及与调用 其它语言（包括C,C++,Java,Python和FORTRAN）编写的程序。
长江职业学院机电汽车学院
1.2 MATLAB绘制单响应曲线
3．MATLAB基本操作命令 （1）运算功能
例1-1 求算术运算 [9*(1 01)1]9/22
解：在MATLAB的command window窗口中输入 >> (9*(10-1)+19)/2^2 ans = 25
长江职业学院机电汽车学院
1.2 MATLAB绘制单响应曲线
1．数学模型的概念
描述系统的输入、输出及其内部各物理量之间相互关系的数学表达式，称为系统 的数学模型。
2．比例环节的数学模型 微分方程为
c(t)K(rt)