1MATLAB软件简介在科研和工程APP应用中，常用计算机编写程序进行大量的数学计算。 因此，需要对算法有深刻的理解，必须熟练掌握使用的语言，而且编写程序通常也很繁琐，消耗人力资源，严重影响工作流程和效率。 以往，为了得到控制系统的响应，需要自己制作求解微分方程式的子程序，将原系统模型输入计算机，通过计算机求出阶跃响应数据，制作对得到的数据进行曲线描绘的描绘子程序，但在这样简单的问题中存在很大的问题MATLAB语言很好地解决了这个问题。 以矩阵运算为例。 在普通的计算机语言中，将两个矩阵a和b相加需要一系列的语句，而在MATLAB语言中，只需要简单的语句CAB，完全不用考虑加法的具体过程，由软件自动进行，因此非常方便。 目前MATLAB已经成为国际上最流行的控制系统的计算机辅助设计软件工具。 在此基础上，许多控制行业名家还撰写了在自己擅长的领域具有特殊意义的MATLAB工具箱。 例如控制系统工具箱、系统识别工具箱、鲁棒控制工具箱、多变量频域设计工具箱、神经网络工具箱等。 这些工具箱给系统的分析和设计带来了极大的便利。 例如，在控制系统工具箱中，准备了几个求出系统的频率响应曲线来描绘的函数，如Bode图表描绘函数Bode (、Nyquist图表描绘函数Nyquist )，用于分析系统的振幅和相位裕度的问题“控制系统工具箱”还提供了许多特定输家下线性系统的模拟函数，如连续时间步进输入下的模拟函数steP (、脉冲激励下的模拟函数ipsPluse )。 此外，MB还提供直观方便的模拟环境SIMULINK。 如果控制系统结构复杂，如果不使用专用的系统建模软件，很难将掉了系统的复杂模型准确地输入计算机进行分析和仿真。 在SIMULINK环境中，系统中有丰富的库，其中包括各种典型环节的模型、信号源和各种输出模块。 用户可以调用存储库中的模块，修改相应的参数值，并将这些模块组合到所需的控制系统框图中，从而利用软件的模拟功能直观地进行模拟和配置文件。 整个过程很简单，可以在纸上画出控制系统的边框，启动仿真功能，输出所需任意环节的波形，不用编程，非常方便。 微机使用MATLAB设计语言和控制系统工具箱，占用内存约256K，这在目前广泛使用的微机上是可行的。 2仿真实例轧机液压压下系统的传递函数和系统的平稳性已在许多文献中论述。 本文试图用国际控制界最流行的控制系统计算机辅助设计语言MAT-LAB，设计实用的PID控制器代替纸和笔，得到系统的阶跃响应数据，绘制响应曲线，提供系统的频域响应分析。 以液压位置伺服系统为例，用MAT-LAB编程，用SIMULINK工具箱进行仿真分析。 位置伺服系统的结构框图如图1所示。 图中的ni为电液伺服间放大率，取0196LsmA。 由于电液伺服阀的固有频率，采用360radS。 由于电液伺服之间的衰减系数，民取0.9。 r是气缸负荷的放大率，设为157mmL。 油缸负载的液压固有频率，890rads。 6为气缸负荷的液压衰减系数，0.2。 仿真软件(trm )的框图如图2所示。 使用MATLAB的SIMULINK工具箱，首先可以选择令人满意的PID参数(P180、pi1015 )。 调用trm文件得到系统动态特性图： (l )阶跃响应； )2)开环BODE图； )3)闭环BODE图； )4)系统响应频率。
总结：用MATLAB语言编写的trm程序不仅是利润