内蒙古科技大学 邢静宜

MATLAB软件在控制工程基础的辅助教学可以化繁为简。详细说明了MATLAB软件在课堂教学中的应用。结果表明MATLAB软件在机械控制工程基础课程教学中的应用，提高了教学质量，调动了学生学习的积极性，化解教学难度和学习难度，加深学生对控制理论知识的理解与运用。

《机械工程控制基础》是一门技术科学，也是一门边缘科学。它用控制理论的基本原理研究解决机械工程中的实际技术问题。用MATLAB软件辅助教学能化解教学难度和学习难度，以便于学生学习用计算机进行控制系统的仿真与辅助设计；有助于增强学习效果；加深对控制理论知识的理解与运用；提高教学效率和授课质量。MATLAB是Mathworks公司推出的集科学计算、数据可视化、图像处理和工程设计于一体的工程应用软件。

本文介绍MATLAB软件在控制工程基础的应用，介绍如何利用MATLAB及其函数库和图像绘制处理进行系统的建模、时域分析、频域分析和稳定性分析；对于一般的传递函数单位阶跃响应图、单位脉冲响应图、bode图、nyquist图的绘制。

1 MATLAB在课堂教学中的应用

1.1 利用Matlab进行时域分析

利用Matlab中的函数进行时域分析可以使一些复杂的问题变得相对简单，从而可以方便地进行控制系统的时域分析。

（1）单位阶跃响应

当输入单位阶跃信号时，系统的输出为单位阶跃响应，在Matlab中可用step()函数实现，其调用格式为：

其中，t为仿真时间；y为输出响应；x为状态响应。

解：输入以下MATLAB命令：

其响应结果如图1所示。……