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MATLAB在自动控制原理中的LTI系统时域分析

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简介：
本文章主要介绍如何使用MATLAB进行线性时不变(LTI)系统的时域分析，在自动控制原理的应用背景下，详细讲解了控制系统的设计与仿真方法。 基于MATLAB实现了连续时间LTI系统的时域分析和离散时间LTI系统的时域分析，代码可以直接运行，并且可以替换自己的系统函数。

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  • MATLAB在自动控制原理中的LTI系统时域分析
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    本文章主要介绍如何使用MATLAB进行线性时不变(LTI)系统的时域分析，在自动控制原理的应用背景下，详细讲解了控制系统的设计与仿真方法。 基于MATLAB实现了连续时间LTI系统的时域分析和离散时间LTI系统的时域分析，代码可以直接运行，并且可以替换自己的系统函数。
     
  • 连续时间LTI系统频率域分析
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    《连续时间LTI系统频率域分析》一文探讨了线性时不变系统的频域特性，通过傅里叶变换研究信号处理中的滤波、调制与采样问题。 连续时间LTI系统的频域分析涉及利用傅里叶变换将系统的时间响应转换为频率响应，从而便于研究信号通过线性时不变系统传输的特性。这种方法能够帮助我们理解不同频率成分在经过滤波器或其他类型处理后的行为变化，并且是通信工程、控制系统设计等领域中的重要工具之一。
     
  • 【自动控制原理】期末大作业：基于MATLAB GUI的二阶系统时域分析法
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    本项目为《自动控制原理》课程期末大作业，利用MATLAB GUI设计界面，实现对二阶系统的时域响应特性进行可视化分析。 本资源专为控制工程、机械工程及电子工程专业的学生设计，旨在通过MATLAB GUI工具深入研究二阶系统的时域分析方法。该学习材料不仅涵盖了理论基础，还通过实践案例教授如何使用MATLAB进行系统建模、仿真和性能评估，是将理论与实际操作相结合的理想教材。 核心内容包括： 1. **自动控制原理**：介绍基本概念、原理以及在时间域中的应用。 2. **二阶系统建模**：详细说明如何建立数学模型并利用MATLAB表示这些模型。 3. **MATLAB GUI开发**：指导学生使用GUI工具创建用户界面，以便输入和调整系统参数。 4. **时域分析**：教学内容涵盖对二阶系统的响应进行时间域内的深入分析，包括步进响应与冲击响应等。 5. **性能评估**：展示如何评价控制系统的表现，如稳定性、过渡过程及稳态误差等方面。 特色亮点： - 实践导向：通过使用MATLAB GUI工具的实际操作来提升学生的动手能力。 - 理论结合实践：将自动控制理论融入项目中，帮助学生更好地理解和应用知识。 - 用户友好界面：借助GUI工具使复杂的系统分析变得直观且易于理解。 - 丰富案例：提供多种实际工程实例以展示如何综合运用所学内容解决现实问题。
     
  • 《自动控制原理》(胥布工版) 二阶系统的时域分析（运用GUI）
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    本课程基于《自动控制原理》(胥布工版)，深入探讨二阶系统在自动控制领域的时域特性与响应，结合图形用户界面(GUI)进行动态演示和实验。 使用 MATLAB GUI 制作了一个关于二阶系统的时域响应程序：通过移动滑动条可以设置阻尼系数 ζ 和自然角频率 ωn 的值，并且可以选择显示单位阶跃响应或单位脉冲响应的曲线；在欠阻尼情况下，如果选择的是单位阶跃响应，则还会计算并显示出五个关于二阶系统单位阶跃响应的关键性能指标。
     
  • 基于MATLAB的自动控制系统的时域和频域分析及仿真.doc
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    本文档探讨了如何利用MATLAB进行自动控制系统在时域与频域中的详细分析及其仿真实验，为相关领域的研究提供了有效的工具和技术支持。 基于MATLAB的自动控制系统在时域与频域中的分析与仿真研究，可以利用该软件强大的数值计算功能及丰富的工具箱支持进行深入探索。通过构建系统模型、设置参数以及运行仿真程序，能够有效评估不同控制策略下的性能指标，并进一步优化设计以满足工程应用需求。
     
  • 信号与系统Matlab仿真实验报告：LTI系统的时频域分析
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    本实验报告深入探讨了使用MATLAB进行线性时不变（LTI）系统的时域和频域特性分析。通过仿真，我们研究了连续时间信号的变换、滤波及系统响应，以理解其内在机制与应用价值。 仿真实验及实验报告要求如下：包括实验目的、内容、程序代码、实验结果图以及实验分析与总结。 1. 编程产生三个正弦信号，并画出波形图。 2. 编程计算卷积并绘制波形图。 3. 编程实现信号的频谱分析 编程语言为Matlab。
     
  • 温度控制系统在《自动控制原理》课程设计中的分析与校正
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    本研究探讨了在《自动控制原理》课程中，如何对温度控制系统进行分析和性能优化。通过理论结合实践的方式，深入探索PID控制器等技术在校正系统偏差、提高响应速度及稳定性方面的应用，并验证其有效性和适用性。 自动控制原理课程设计中的温度控制系统分析与校正。
     
  • 复频域分析在连续时间LTI系统中的应用——实验报告四
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    本实验报告探讨了复频域分析方法在连续时间线性时不变（LTI）系统中的应用，通过理论推导和实例验证，深入研究了系统的频率响应特性及其工程意义。 信号与系统实验报告4：连续时间LTI系统的复频域分析实验，包含总结和代码。
     
  • 时域滚动控制原理
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    时域滚动控制是一种动态调整控制系统参数的方法，通过实时分析系统的响应特性来优化控制策略，适用于处理复杂多变的工业过程和自动化场景。 滚动时域控制原理是一种用于动态系统控制的方法。它通过在特定时间段内调整控制器的参数来优化系统的性能。这种方法的核心在于能够根据当前时刻的状态信息实时地更新控制策略，以应对环境变化或模型不确定性带来的挑战。 具体来说，在实施滚动时域控制时，首先需要设定一个预测范围（即未来的时间段），然后在这个范围内基于现有的系统状态和已知的信息制定最优的控制方案。随着系统的运行，控制器会持续评估最新的数据，并且不断更新未来的控制指令。这样可以确保控制系统能够及时响应外部扰动或者内部参数的变化。 滚动时域控制技术广泛应用于工业自动化、机器人导航等领域中复杂动态环境下的任务执行与优化调整过程之中。