“草稿纸”MBTLAB 张卫海 1998年 第26期 15版 　　MATLAB是控制系统的一种分析和仿真工具。在国外，尤其是在美国，各著名大学在80年代末就已把MATLAB列入电气工程类专业课程的教学计划。成为大学生和研究生必修课程和实验环境中必须掌握的工具。 　　与早期的版本相比，目前的版本MATLAB 4.X，在建立向量、数组和矩阵方面，使用更方便，界面更友好。输出结果可视化，深受用户的欢迎。它的应用也由最初的自动控制领域逐步向信号处理、图像处理以及工程问题求解等领域发展。 　　运行MATLAB会在计算机屏幕创建一个或多个窗口。其中，命令窗口是用户与MATLAB进行交互的主要场所（Matlab Command Window），如^261501a^所示。 #1　　一、数学运算 　　如同一个计算器，MATLAB 做到与“草稿纸”一样，用户输入式子，便输出结果。 　　如：>>4＊25＋6＊22＋2＊99　注：>>代表光标处 　　ans= 　　430 　　有时我们遇到不容易求解问题．如：x＊＊4－12X＊＊3＋0X＊＊2＋116=0的根，注：＊＊为乘方 　　>>p=[1 －12 0 25 116] 　　>>r=roots（p） 　　r=11.7473 　　2.7028 　　－1.2251＋1.4672 i 　　－1.2251－1.4672 i 　　是不是很方便! MATLAB能为你求解：数组和矩阵的各类运算、多项式的根、乘法、除法、加法、减法、微分、积分和傅立叶变换等运算。 #1　　二、数值分析 　　面对一堆纷繁数据，你不得不花很多精力用高级语言编程序求解，但如果你拥有了MATLAB，这个过程就简单多了。瞧三个城市某月的最高温度变化分析，只需输入简单的几行，就可得出结果（如^261501b^所示）。 　　>>temps1=[ 　　12 15 12 14 12 11 15 8 19 12 14 11 9 8 15 8 10 129 12 12 10 139 10 14 12 13 15 13 12；8 9 5 86 9 9 10 77 10 8 7 88 9 7 7 88 8 9 12 10 6 7 5 7 10 11 12 ；18 22 19 23 22 19 15 20 18 18 19 17 23 19 18 20 17 22 19 21 20 17 18 20 22 21 22 18 23 24 22] 　　>>temps=temps1＇ 　　>>d=1:31; 　　>>plot（d，temps） 　　>>xlabel（‘每天最高温度’），ylabel（‘摄氏度’） 　　>>title（‘三个城市每日高温（单位C）’） 同样你可以利用MATLAB函数处理各类数据。 #1　　三、绘制图形 　　MATLAB能轻松绘出二、三维图。 　　输入如下命令就可得到如^261501c^所示的漂亮图画。 　　>>y，z〗=peaks（30）; 　　>>surfl（x，y，z） ％有亮度的曲面图 　　>>shading interp ％插值加色彩 　　>>colormap pink ％单一色彩曲面图 　　>>grid，xlabel（‘X－axis’），ylabel（‘Y－axis’），zlabel（‘Z－axis’） 　　>>title（＇surfl of peaks＇） #1　　四、自动控制系统仿真 　　在命令窗口（matlab command window）键入simulink，就出现（SIMULINK） 窗口。以往十分困难的系统仿真问题，用SIMULINK只需拖动鼠标即可轻而易举地解决问题。 　　（SIMULINK）系统模型库如^261501d^所示。 　　Sources（输入源） Sinks（输出方式） Discrete（离散时间模型） Linkear（线性环节） Nonlinear（非线环节） Connections（连接及接口） Extras（其他环节）。 　　若想建立一个控制系统结构框图，则选取File/New菜单项，出现Untiled编辑窗口，双击模型库中子模块（如：Sources），就出现如^261501e^所示的Sources窗口，其中包括阶跃函数（Step Fcn）、正弦函数（Sin Wave）、白噪声函数、时钟、常数、MATLAB空间变量、信号发生器的图标。 　　例：观察正弦函数输出波形。 　　建立结构框图， 点取Sources窗口（Sin Wave）拖动复制到Untiled编辑窗口，然后从Sinks（输出方式）的子模块中点取视波器（Scope）拖动复制到Unitled编辑窗口，用鼠标先点一下起点模块的输出端（三角符号），然后拖动鼠标，这时出现一条带箭头的直线，将它的箭头拉到终点模块的输入端再释放鼠标键，两个模块连接起来。选取Unitled 编辑窗口中Simulation/start，即可通过双击结构框图中视波器（Scope）观察（如^261501f^所示）。 #1　　五、在线Internet 　　该软件由Mathworks公司开发，（在 www.mathworks.com/可找该软件的信息，并提供了pdf格式的文档下载）。还可以发E－mail:suport@math works.com 寻求技术支持。