MATLAB语言与控制系统仿真：计算机辅助设计入门

"该资源是一份关于‘CH计算机仿真和辅助设计概述’的MATLAB语言与控制系统仿真的PPT，由华中科技大学电气与电子工程学院应用电子工程系的康勇和李勋编撰。这份资料旨在教授学生如何使用MATLAB进行控制系统的设计和仿真，以提升科研能力。课程包括了计算机仿真和辅助设计的基础知识，MATLAB语言基础，控制系统的数学描述与建模，分析方法，以及SIMULINK仿真的基础。此外，还列出了多本参考书籍供进一步学习。" 本文将详细介绍计算机仿真和辅助设计的基本概念，以及MATLAB在这一领域中的应用。 计算机仿真和辅助设计是现代工程设计中的关键技术。在控制系统领域，它们可以帮助设计者快速测试和验证设计方案，减少实验成本，提高设计效率。首先，计算机仿真涉及建立系统的数学模型，然后利用计算机强大的计算能力模拟实际系统的行为。例如，文件中提到的`exp1_1.m`到`exm1_2.mdl`等例子，可能是用于演示不同类型的控制系统仿真实验。 计算机辅助设计（CAD）技术，是利用计算机的计算和数据处理能力，结合设计师的专业知识，实现设计流程的加速、周期缩短和质量提升。CAD不仅包括几何造型，还涵盖了工程计算、分析和模拟。在控制系统的CAD中，它可能涉及到控制器设计、系统响应分析等复杂计算任务，这些任务在没有计算机的情况下会非常耗时且困难。 MATLAB是一种广泛应用于工程和科学计算的高级编程语言，特别适合于控制系统的设计和仿真。通过学习MATLAB，学生可以掌握如何建立控制系统的数学模型，执行线性化、稳定性分析、根轨迹等控制理论分析，并通过图形用户界面（GUI）进行可视化。MATLAB的SIMULINK工具箱则提供了一个直观的模型化环境，使得系统级的仿真变得更加直观和便捷。 课程的结构包括5个章节，涵盖了MATLAB语言的基础，控制系统的数学描述，分析方法，以及SIMULINK的基础知识，确保学生能够全面理解并掌握MATLAB在控制系统中的应用。同时，课程采用上机操作作为考核方式，强调实践操作能力的培养。 为了深化学习，推荐了多本MATLAB和控制系统设计的教材，如魏克新的《MATLAB语言与自动控制系统设计》、张晓华的《控制系统数字仿真与CAD》等，这些书籍将提供更深入的理论和实例，帮助学生巩固理论知识并提升实际操作技能。