matlab作业电气工程及其自动化专业.doc

电气工程工具软件课程作业
1. matlab 软件主要功能是什么？电气工程及其自动化专业本科生主要用到哪些工具箱，各有什么功能？
Matlab 的主要功能有：
1 数值计算和符号计算功能 Matlab 以矩阵作为数据操作的基本单位， 这使得矩阵运算变得非常简 洁，方便，高效。 Matlab 还可以提供非常丰富的数值计算函数， 而且采用的都是国际通 用的数值计算算法；其程序由国际一流的专家编制优化，计算功能为 matlab 赢得了良好的口碑。
2 绘图功能 利用 matlab 绘图十分方便，它可以绘制各种图像，囊括了 2d 和 3d 图形，也可以对图像进行修饰控制，以增强图像的表现效果。Matlab 提供两个层次的绘图操作，一种是对图形句柄进行的底层绘图操作； 另一种是建立在低层绘图之上的高层绘图， 利用 matlabu 的高层绘图， 用户不需要考虑过多的细节，只要给出一个剧本参数就能会出图像。
3 汇编语言功能 Matlab 具有程序结构控制，函数调用，数据结构，输出输入。面向对 象的程序设计语言特征。不仅简单易学，而且操作简便，对于数值结 算，程序仿真，计算机辅助设计等领域的人来说 matlab 是个理想的 选择。
4 扩展功能 Matlab 包括基本部分和各种选择工具箱。工具箱扩展了 matlab 的其 他功能。Matlab 工具箱分为两大类：功能类工具箱和学科类工具箱。 功能类工具箱主要是用来扩充其符号计算功能， 可视建模仿真及文字 处理功能，学科性工具专业性比较强，如控制系统工具箱、神经网络 工具箱，金融工具箱等。
工具箱包括：
1.DSP Blockset（数字信号处理模块库）
2.Control System Toolbox（控制系统模块库）
3.Simulink（系统仿真模块库）
4.Communications Blockset（通信模块库）
5.Control System Toolbox(控制系统工具箱)
6. Signal Processing Toolbox(信号处理工具箱)
7. Image Processing Toolbox(图象处理工具箱)
2. 在matlab/simulink 中绘制三相电机的双闭环控制系统，采用PID 闭环综合。根据系统响应曲线，描述双闭环控制系统内环、外环的特点。
第一阶段是电流上升阶段，突加给定电压，ASR的输入很大，其输出很快达到限幅值，电流上升也很快，接近其峰值。
第二阶段，ASR饱和，转速环相当于开环状态，系统表现为恒值电流给定作用下的电流调节系统，电流基本上保持不变，拖动系统恒加速，转速线性增长。
第三阶段，当转速达到给定值后，转速调节器的给定与反馈电压平恒，输入偏差为0，但是由于积分的作用，其输出还是很大，所以出现超调。转速超调之后，ASR输入端出现负偏差电压，使它推出了饱和状态，进入线性调节阶段，使速度保持恒定。
3. 给定初始值，在matlab/simulink 对以下系统进行仿真，并采用plot3 函数绘制三维状态曲线图。
其中非线性
参数为

function zz
x1=[0.3;0.4;0.1];
[t,x]=ode45(@g,[0,200],x1);
plot3(x(:,1),x(:,3),x(:,2))
function dx=g(t,x)
m0=-1/7;
m1=2/7;
a=9;
b=14.28;
dx=[a*(x(2)-(m1*x(1)+0.5*(m0-m1)*(abs(x(1)+1)-abs(x(1)-1)))); x(1)-x(2)+x(3);-b*x(2);]