使用 MATLAB 和 Simulink,您能够:
- 帮助学生掌握行业相关技能,为他们在依赖这些工具进行控制系统开发的知名工程公司中取得事业成功做好准备
- 通过使用 MATLAB 实时脚本的交互式讲义吸引学生,这些脚本结合了描述性文本、数学方程、代码和结果
- 利用现成的课件节省课程准备时间,让您更专注于教学
- 通过基于项目的学习在理论和实践之间架起桥梁,使学生掌握行业所需的实用技能
- 通过免费的自定进度交互式教程促进独立学习,帮助学生快速掌握 MATLAB、Simulink、控制设计等内容
- 通过学生作业自动评分在任何教学环境中节省时间
“MATLAB 和 Simulink 在采用更强调以学生为中心的学习方法并使学生能够使用专业工具解决实际问题方面发挥了重要作用,从而让他们为工程职业生涯做好更充分的准备。”
控制系统课程主题
控制系统简介
使用 MATLAB 和 Simulink,您能够以交互且引人入胜的方式进行控制系统教学。Simulink 提供用于动态系统建模和仿真的模块图环境,使学生能够更轻松地以交互方式设计控制系统和评估其性能。使用 Control System Toolbox 中的控制工具和 Simulink Control Design,学生可以通过交互式波特图和根轨迹编辑器调节 PID 控制器和超前/滞后补偿器。
估计与系统辨识
您可以利用现成资源补充课堂教学,讲授估计与系统辨识主题。您可以使用 MATLAB 技术讲座让学生在课前熟悉这些概念。此外,您还可以使用虚拟实验(如卡尔曼滤波器虚拟实验),让学生通过交互式练习在实践中加深对概念的理解。
高级控制系统
您可以使用 Simulink Control Design、Fuzzy Logic Toolbox、Robust Control Toolbox、Model Predictive Control Toolbox 和 Reinforcement Learning Toolbox 向学生介绍高级控制方法,如自适应控制、稳健控制、最优控制和基于 AI 的控制。学生可以手动实现各种控制算法,并将其与 MATLAB 和 Simulink 中的预置算法对比进行基准测试。这些预置算法使学生能够测试和比较不同控制方法,增强他们对不同方法的优势和局限性的理解。
控制系统实验
实验支持低成本硬件(如 Arduino、Raspberry Pi 和 LEGO Mindstorms),使学生能够将理论概念应用于实践,从而加深对控制系统的理解。您可以向学生推介 MATLAB 和 Simulink 中的虚拟实验,让他们在安全的环境中进行控制系统仿真和试验。这为巩固学习效果提供了灵活且易于访问的平台。
应用控制
您可以使用 MATLAB 和 Simulink 挑战项目,通过解决跨行业(如汽车、航空航天、机器人和过程控制)的工程问题,帮助学生培养实用技能。