MATLAB与Simulink建模仿真教程——控制系统应用

"该资源是一份与国家精品课程配套的MATLAB与Simulink建模与仿真教学材料，主要由张聚编著，王万良主审。教材详细介绍了基于MATLAB的控制系统仿真及其应用，适合本科车辆工程及汽车服务工程的学生学习。课程共计32学时，包括8学时理论和24学时实验，由徐晓惠老师主讲。课程考核包括期末考试、考勤和实验。教学内容涵盖了建模与仿真的基础知识，强调理论与实践的结合。" MATLAB与Simulink是强大的工具，用于系统建模和仿真。建模与仿真基础是课程的核心内容，它涉及对实际系统行为的模拟和分析。课程推荐了两本参考书籍，分别是薛定宇的《基于MATLAB/Simulink的系统仿真技术与应用(第2版)》和李颖的《Simulink动态系统建模与仿真(第2版)》。 建模与仿真基础涵盖以下几个方面： 1. **定义**：仿真是通过模型研究实际系统行为的一种方法，模拟实验可帮助理解和优化系统。而建模则是构建这些模型的过程，可以是物理模型或数学模型。 2. **模型类型**： - 物理模型是对实际系统按比例缩小的实体模型，适用于直观分析。 - 数学模型则用数学公式、逻辑准则和算法来描述系统的行为，更便于计算和分析。 3. **建模与仿真的步骤**： - 确定输入、输出参数和状态变量。 - 使用计算机语言编写源代码或用Simulink构建系统框图。 - 基于实验数据、经验及常识性知识建立模型。 - 实地考察系统，理解其工作原理。 4. **建模与仿真的发展历史**： - 第一阶段：50年代末至60年代，仿真技术主要在大型企业中应用，使用FORTRAN等编程语言构建模型。 - 第二阶段：70年代至80年代，随着计算机技术的进步，仿真开始应用于更多行业，但未普及。 通过学习这门课程，学生将掌握如何使用MATLAB和Simulink进行控制系统的设计、分析和优化，培养动手能力和理论知识相结合的能力。课程强调实践，鼓励学生积极参与实验，通过建模与仿真提升对控制系统理解的深度和广度。