最新典型系统动态性能和稳定性分析的电路模拟.docx

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最新典型系统动态性能和稳定性分析的电路模拟

典型系统动态性能和稳定性分析的电路模拟

典型系统动态性能和稳定性分析的电路模拟

一、实验目的

1、学习和掌握动态性能指标的测试方法。

2、研究典型系统参数对系统动态性能和稳定性的影响。

二、实验内容

观测二阶系统的阶跃响应，测出其超调量和调节时间，并研究其参数变化对动态性能和稳定性的影响。

三、实验步骤

1、熟悉实验设备，设计并连接一个积分环节和一个惯性环节组成的二阶闭环系统的模拟电路；

2、利用实验设备观测二阶系统模拟电路的阶跃特性，并测出其超调量和调节时间；

3、改变该二阶系统模拟电路的参数，观测参数对系统动态性能的影响，并记录不同参数下的系统输出曲线。

1.开环传递函数为

den=[1,2,3,2];

roots（den）%开换极点

G=tf（3,[1,2,3,2]）;

[Gm,Pm,Wcg,Wcp]=margin（G）

nyquist（G）

bode（G）

gridon

den=[1,2,3,2];

roots（den）%开换极点

ans=

-0.5000+1.3229i

-0.5000-1.3229i

-1.0000

G=tf（3,[1,2,3,2]）;

[Gm,Pm,Wcg,Wcp]=margin（G）

Gm=

1.3338

Pm=

17.1340

Wcg=

1.7323

Wcp=

1.5599

G=tf（6,[1,2,3,2]）;

[Gm,Pm,Wcg,Wcp]=margin（G）

Warning:

Theclosed-loopsystemisunstable.

>Inlti.marginat89

Gm=

0.6669

Pm=

-16.6613

Wcg=

1.7323

Wcp=

1.9682

2.将系统的开环传函改为

den=[1,2,3,2,0];

roots（den）%开换极点

ans=

0

-0.5000+1.3229i

-0.5000-1.3229i

-1.0000

G=tf（3,[1,2,3,2,0]）;

[Gm,Pm,Wcg,Wcp]=margin（G）

Warning:

Theclosed-loopsystemisunstable.

>Inlti.marginat89

Gm=

0.6667

Pm=

-43.5555

Wcg=

1.0000

Wcp=

1.3325

将系统的开环传函改为

G=tf（6,[1,2,3,2,0]）;

[Gm,Pm,Wcg,Wcp]=margin（G）

Warning:

Theclosed-loopsystemisunstable.

>Inlti.marginat89

Gm=

0.3333

Pm=

-84.3432

Wcg=

1.0000

Wcp=

1.6697

>>

>>

3.

den=[1,2,3,2,0,0];

roots（den）%开换极点

ans=

0

0

-0.5000+1.3229i

-0.5000-1.3229i

-1.0000

G=tf（3,[1,2,3,2,0,0]）;

[Gm,Pm,Wcg,Wcp]=margin（G）

Warning:

Theclosed-loopsystemisunstable.

>Inlti.marginat89

Gm=

Inf

Pm=

-115.6441

Wcg=

NaN

Wcp=

G=tf（6,[1,2,3,2,0,0]）;

[Gm,Pm,Wcg,Wcp]=margin（G）

Warning:

Theclosed-loopsystemisunstable.

>Inlti.marginat89

Gm=

Inf

Pm=

-154.5325

Wcg=

NaN

Wcp=1.4900

>>RFFNVUUH