MATLAB/Simulink与控制系统仿真实验报告
姓名： 喻彬彬 学号： K031541725
实验1、MATLAB/Simulink仿真基础及控制系统模型的建立
一、实验目的
1、掌握MATLAB/Simulink仿真的基本知识； 2、熟练应用MATLAB软件建立控制系统模型。 二、实验设备
电脑一台；MATLAB仿真软件一个 三、实验内容
1、熟悉MATLAB/Smulink仿真软件。
2、一个单位负反馈二阶系统，其开环传递函数为G(s)?10。用Simulink建立该s2?3s控制系统模型，用示波器观察模型的阶跃响应曲线，并将阶跃响应曲线导入到MATLAB的工作空间中，在命令窗口绘制该模型的阶跃响应曲线。
3、某控制系统的传递函数为
Y(s)G(s)s?50。用Simulink建
，其中G(s)?2?X(s)1?G(s)2s?3s立该控制系统模型，用示波器观察模型的阶跃响应曲线，并将阶跃响应曲线导入到MATLAB的工作空间中，在命令窗口绘制该模型的阶跃响应曲线。
4、一闭环系统结构如图所示，其中系统前向通道的传递函数为
20，而且前向通道有一个[-0.2，0.5]的限幅环节，图中用N表G(s)?s?0.532s?0.1s?12s?20s示，反馈通道的增益为1.5，系统为负反馈，阶跃输入经1.5倍的增益作用到系统。用Simulink建立该控制系统模型，用示波器观察模型的阶跃响应曲线，并将阶跃响应曲线导入到MATLAB的工作空间中，在命令窗口绘制该模型的阶跃响应曲线。
四、实验报告要求
实验报告撰写应包括实验名称、实验内容、实验要求、实验步骤、实验结果及分析和实验体会。 五、实验思考题
总结仿真模型构建及调试过程中的心得体会。
1
题1、
（1）利用Simulink的Library窗口中的【File】→【New】，打开一个新的模型窗口。 （2）分别从信号源库（Sourse）、输出方式库（Sink）、数学运算库（Math）、连续系统库（Continuous）中，用鼠标把阶跃信号发生器（Step）、示波器（Scope）、传递函数（Transfern Fcn）和相加器（Sum）4个标准功能模块选中，并将其拖至模型窗口。
（3）按要求先将前向通道连好，然后把相加器（Sum）的另一个端口与传递函数和示波器的线段连好，形成闭环反馈。 （4）双击传递函数。打开其“模块参数设置”对话框，并将其中的numerator设置为“[10]”，denominator设置为“[1 3 0]”，将相加器设置为“+-”。 （5）绘制成功后，如图1所示。
（6）对模型进行仿真，运行后双击示波器，得到系统的阶跃响应曲线如图2 所示。
图1
图2
题2：
分别将Simulink Library Browser 中的以下模块依次拖到untitled窗口中，连接后便得到整个控制系统的模型，如图3所示。
2
图3
对模型进行仿真，运行后双击示波器，得到系统的阶跃响应曲线如图4所示。
图4 题3：
（1）在MATLAB中的Simulink Library Browser 窗口下找到符合要求的模块，搭建模型，如图5所示。
图5
3
（2）修改各模块参数，运行仿真，单击“start”,点击示波器，得到如下结果，图6
图6
4
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