matlab学习心得
关于学习MATLAB一点心得
摘要MATLAB作为当前国际控制界最流行的面向工程与科学计算的高级语言、它可轻易的再现C或FORTANT语言几乎全部的功能，并设计出功能强大、界面优美、稳定可靠的高质量程序来，而且编程效率和计算效率极高。在当今快速发展的时刻，数字仿真技术在各个领域都得到了广泛的应用与发展，掌握并且能够熟练的运用MATLAB软件进行仿真是必不可少的。学习关键能够区分文本文件与函数文件的区别、绘图功能、对仿真结果分析用到的不同方法、控制系统的计算机辅助分析
通过一段时间的学习MATLAB软件，通过自己实际动手的操作也懂得了关于MATLAB仿真之间的差别，学会了怎样更好的运用这个软件，毕竟对以后的的学习工作都用的着，所以对有些章节的内容应该更加的巩固，对有些知识点自己应该加以总结，对一些内容应该多加以分析，例如不同的步长不同的仿真时间得到的结果都是不尽相同的。
1、文本文件与函数文件之间的区别
因为MATLAB本身可以被认为是一种高级语言，所以用它可编写写出具有特殊意义的磁盘文件来。这些磁盘文件由一系列的MATLAB语句组成，它既可能是由一系列窗口命令语句构成的文本文件，又可以是由各种控制语句和说明语句构成的函数文件。由于它们都是有ASCII码构成的，其扩展名均为“.m”，故统称为M文件。文本文件有一系列的MATLAB语句组成，它类似与DOS下的批处理文件，在MATLAB地提示下直接键入文本文件名，便可自动执行文件中的一系列命令，直至给出最终结果。文本文件在工作空间中运算的变量为全局变量。然而函数文件的功能是建立一个函数，且这个函数可以同MATLAB的库函数一样使用，它与文本文件不同，在一般情况下不能单独键入函数文件的文件名运行一个函数文件，它必须由其他语句来调用，函数文件允许有多个输入参数和多个输出参数值。
所以在这两个不同之间的文件之间必须一定要加以区别开来，我一般最先看到的是第一行是否有function开头的语句，且是不是存在函数名和输入形式参数和输出形式参数，一般没有这一行的磁盘文件就是文本文件。基本在运行的时候函数文件中定义的变量为局部变量，也就是说它只在函数内有效。即在该函数返回后，这些变量会自动在MATLAB工作空间中清除掉，这与文本文件不同的，但可通过命令global来定义一个全局变量。2、MATLAB绘图功能
如今绘图功能的运用已经普遍化，如今MATLAB被控制界广泛接受正是因为它能够提供了十分方便的一系列绘图命令，所以学习画图这一部分一定需要认真的学习，另外学习做好的工具就是要与实践相结合，多学多画，可以看出绘图功能可以为很多题目提供很多的结果，可以快速的画图，反应系统的结果。例如：
>>x=0:0.1:2*pi;plot(x,sin(x),x,cos(x))10.80.60.40.20-0.2-0.4-0.6-0.8-101234567
修改>>x=0:2*pi;plot(x,sin(x),x,cos(x))
10.80.60.40.20-0.2-0.4-0.6-0.8-11234560为什么修改之后曲线变了原因是步长改了，在第一次的命令窗口中步长为0.1第二次没有设定步长，系统却没有自动设定合理的步长，给以的是系统设定的步长为1，所以实验时自己有必要要给出步长。所以在不同的步长的时候得到的图形是不尽相同的，只有提供的合理的步长参数，对于一个系统的仿真才能得到合理的图形。
另外要学会运用holdon以及holdoff在绘图时候的功能，增加网格也可以为测量提供简要的标准。3.仿真结果分析用到的不同方法
Simulink是一个用来对动态系统进行建模、仿真和分析的软件包。所以说对于结果的分析会存在几种不同的方法，但得到的结果大体是应该是相同的。（1）利用示波器模块（Scope）得到输出结果
当利用示波器模块作为输出的时候，它不仅会自动的将仿真结果从示波器上实时的显示出来，也可以把示波器缓冲区存储的数据，送到MATLAB工作空间指定的变量中保存起来，以便利用绘图命令在MATLAB命令窗口里绘制出图形。示波器显示输出结果在整个仿真结果分析中用到的是最普遍的，修改不同的仿真参数可以得到的是不同的仿真结果，在仿真运行结果中能够最直观的得到输出波形。对下图所示的模型框图进行仿真：
12s+1.2sScopeStepTransferFcn
能够最直观的用示波器观察到仿真的结果，但是对于仿真输出的波形图是不好打印作为参考的，示波器只是能够快速的提供出仿真的波形图，为了能够更好地保存输出的波形图就需要另外一种仿真结果的输出即利用输出接口模块（Out1），然后利用画图软件在命令窗口运用plot（）得到波形图。（2）利用输出接口模块（Out1）得到输出结果
用示波器得到的输出波形由于并不好打印出来，就需要运用输出接口模块把仿真结果返回到MATLAB的工作空间，就需要修改一些参数
如上图所示必须选定WorkspaceI/O页面中的时间变量（Time）和输出变量（Output）对话框，对话框中德变量名既可以采用默认的，也可以根据需要更名。
对上个模型改用输出接口模型得到输出结果：112s+1.2sOut1StepTransferFcn修改参数以后最重要的是要把WorkspaceI/O页面中的时间变量（Time）和输出变量（Output）对话框的变量改为t和y，其它的参数采用默认值就好。选择Simulation-Start命令开始仿真，等听到嘟的一声后仿真结束，此时可返到MATLAB工作窗口，运行命令：>>plot（t，y）1.41.210.80.60.40.201*101520既可以得到一张白底色的图片，运用输出接口模块返回到MATLAB的工作空间中，然后运用画图命令plot（）即可以得到输出响应曲线，选着edit-CopeFigure即可以复制出这个输出响应曲线，在很多实验报告中或者论文总结的时候都可以用到这个功能，所以总结出输出接口模块与示波器的结合使用是在系统模型仿真中运用的最多的，示波器可以实时的得到自己想得到的输出响应曲线，然后输出接口模块则可以得到响应曲线的图片。
（3）利用把数据传送到工作空间模块（ToWorkspace）得到输出结果
对于上面两种得到仿真结果的方法，和利用ToWorkspace模块向MATLAB工作空间传送数据相比较，我个人还是觉得前两种方法比较简单，但是软件的设计出不同的方法是可以体现出功能的强大。
对以上的模型用ToWorkspace模块的系统模型图：修改参数不能选定WorkspaceI/O页面中的时间变量（Time）和输出变量（Output）对话框的选项，但是Workspace保存类型（Saveformat）一栏中的选项均为列矩阵的形式（Array）。1y2s+1.2sToWorkspaceStepTransferFcntClockToWorkspace1三种输出结果的可以得到相同的输出响应曲线，所以对于MATLAB的输出结果的分析可以用到不同的方法，选着适合自己的方法是可以为快速的实验提供好的好的条件。
4、控制系统的计算机辅助分析
系统仿真实质上就是对描述系统的数学模型进行求解。对控制系统来说，系统的数学模型实际上就是某种微分方程或者差分方程模型，因而在仿真过程中需要根据某种数值算法从系统给定的初始值出发，逐步地计算出每一个时刻系统的响应，最后绘制出系统的响应曲线，由此分析系统的性能。对于一个控制系统通常是需要判定系统的稳定性，在生产以及实践的工程中需要的是先判断的一个控制系统的稳定性，判定系统的稳定性有多种方法，对于一个连续系统来讲如果所有极点都是位于左半s平面，则该系统式稳定的。所有说最有效的方法判断系统的稳定性最有效的方法是求出所有的极点然后根据极点的分布即可以求出系统的稳定性。
例外分析一个系统的上升时间、调节时间、超调量和稳态误差都可以通过系统在给定输入信号作用下的过渡过程来评价，连续系统的单位阶跃响应
2nG(s)2例如s22nsn绘制出无阻尼自然振荡频率为6，阻尼系数比分别为0.2,0.4，，1.0，2.0时系统的单位阶跃响应曲线。
扩展阅读：matlab心得
学习Matlab心得体会
学习Matlab已经有一段时间了，对Matlab编程有了一定的了解。下面谈谈自己近期的学习心得。
第一节的时候我们对Matlab有了初步的认识：Matlab是“矩阵实验室（matrixlaboratoy）”的缩写，它是一种与数学水平密切相关的算法语言，专门针对科学、工程计算及绘图的需求。Matlab的应用范围非常广，包括信号和图像处理、通讯、控制系统设计、测试和处理、财务建模和分析以及计算机生物学等众多应用领域。附加的工具箱扩展了Matlab环境，以解决这些领域的特定性问题。比如说在自动控制理论中用的比较多的是根轨迹，相平面，传递函数，拉普拉斯变换，乃氏曲线等。在电机控制里面还有很多仿真实验，也经常用，对于辅助分析，也是很好用的。
我们已经学习过C语言，不难发现Matlab的编程基本语法学习起来很快的，和C语言很类似，而且支持C语言函数的，或者说函数就是用C语言编的。大一时学习线性代数，对矩阵又有了一定的了解,为今天学习Matlab打下了一定的基础。从matlab的名字的来源可以看出，它以矩阵运算常见，在当今的科学计算中，几乎无处不用矩阵运算，这是它的优势得到了充分的体现。
随着学习的课时的增加，我们对Matlab的有了深入而实质性的了解。首先我们学习了Matlab的数学运算、程序设计、程序调试、Matlab绘图及图形句柄，最后我们又学习了Matlab的图形用户界面设计。经过几次实验课，我们学会了M文件编程及程序调试，学会利用help这一命令对程序进行解释。
Matlab是以解释方式工作的，即它对每条语句解释后立即执行，若有错误也立即做出反应，便于对程序进行修改，大大减轻了编程和调试的工作量。它灵活、方便，程序调试手段丰富，调试速度快。Matlab语言像Basic和C语言一样规定了矩阵的算算术运算符、关系运算符、逻辑运算符、条件运算符及赋值运算符等。Matlab的绘图功是十分方便的,在调用绘图函数时调整自变量可绘制出不同颜色的点、线、复线或多重线，这是通用的编程语言所不及的。Matlab的工作环境主要由命令窗口、图形窗口、和文本编辑窗口组成。
当然，matlab与其它计算机语言相比，有其独特的优点。特点如下：Matlab把编辑、编译、连接以及执行融为一体，加快了编写、修改、和调试程序的速度，或者说是一种比VB还要简单的语言。Matlab语言的内容极为丰富，它的各种函数都与数学领域有关，它的起点高，编程效率高，用户使用方便，智能化程度高，人机交互性好，功能丰富，可扩展性强。
通过这段时间的理论学习及实验，我觉得要提高matlab编程能力的方法有以下几点：（1）利用help，lookfor等功能对程序进行编译修改。（2）多上网查资料，上论坛，搜索帖子、发帖子问人（3）阅读别人、特别是一些高级技术人员的程序，在阅读的过程中进行学习，学习别人的编程方法。（4）还要有一本matlab的函数工具词典，可以尽量多的熟悉matlab自带的函数，因为matlab自带的函数特别多，基本上能够满足一般的数据和矩阵的计算。当然了，正如所有的程序语言一样，“3分课本7分上机”，一定要动手才行，不能光看。多想、多思考、多尝试，才是正路。
记得上第一节课时，老师给我们放得ppt上有这样一句话：学会Matlab将改变你的一生，网络对你的改变将远远的超过一台独立的计算机！作为一名电气工程及其自动化的一名学生，学好Matlab是非常有用的，扩展就业方向，为将来就业打下良好的基础!
最后，感谢老师您这么久以来对我们的谆谆教导!我们不会忘记您对我们的细心辅导，不会忘记您在我们瞌睡的时候给我们的讲的故事
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