合工大matlab实验报告2Word文档下载推荐.docx

1、y,t=step（sys） y,t,x=step（sys） 其中模型对象的类型如下：sys = tf（num,den） 多项式模型 sys = zpk（z,p,k） 零点极点模型 sys = ss（a,b,c,d） 状态空间模型 参数无t，表示时间向量t的范围自动设定。参数有t，表示给定时间向量t，应该有初值，时间增量，末值，如t=0:0.01:2。前5种函数可以绘出阶跃响应曲线；后3种函数不绘阶跃响应曲线，而是返回响应变量y，时间向量t，以及状态变量x。2 求取线性连续系统的单位脉冲响应的函数impulseimpulse（sys）impulse（num,den） impulse （sys,t

2、f）impulse （sys,t） impulse （sys1,sys2,t） y=impulse（sys,t） y,t=impulse（sys） y,t,x=impulse （sys） 3 求取线性连续系统的单位斜坡响应MATLAB没有直接求系统斜坡响应的功能函数。在求取控制系统的斜坡响应时，通常用阶跃响应函数step（）求取传递函数为 G （s）/s的系统的阶跃响应，则其结果就是原系统G （s）的斜坡响应。原因是，单位阶跃信号的拉氏变换为1/s ，而单位斜坡信号的拉氏变换为1/s2 。4求取线性连续系统对任意输入的响应的函数lsim其格式为y=lsim（sys,u,t） 其中，t为仿真时间

3、，u为控制系统的任意输入信号。5暂态响应性能指标在阶跃响应曲线窗口，使用右键弹出浮动菜单，选择其中的Characteristics子菜单，有4个子项：Peak Response 峰值响应，点击将出现标峰值记点，单击此标记点可获得峰值幅值，超调量和峰值时间。Settling Time 调节时间，点击将出现调节时间标记点，单击此标记点即可获得调节时间。Rise Time 上升时间，点击将出现上升时间标记点，单击此标记点即可获得上升时间。Steady State 稳定状态，若系统稳定，点击将在稳态值处出现标记点，单击此标记点即可获得稳态值；若系统不稳定，标记点不会出现。对于不同的系统响应类型，Cha

4、racteristics菜单的内容并不相同。虽然不同响应曲线的特性参数不相同，但是均可以使用类似的方法从系统响应曲线中获得相应的信息。6、其它hold on 命令：可以允许在已经画曲线的图形窗口上再画新曲线；hold off命令取消该功能。figure（i）命令：打开第i个图形窗口，把曲线绘在该图形窗口。grid on命令：使图上出现网格。subplot（m,n,p）命令；把一个画面分成mn个图形区域, p代表当前的区域号，可在每个区域中分别画一个图。也可以通过主界面菜单file/new/figure打开1个新图形窗口，系统自动为其编号。1.研究一阶系统对阶跃输入、脉冲输入、斜坡输入、自定义输

5、入的响应及性能指标。一阶系统系统具体参数自定。 n=1;d=6,1;sys=tf（n,d）;figure（1）;step（sys）;figure（2）;impulse（sys）;n1=1;d1=6,1,0;sys1=tf（n1,d1）;figure（3）;step（sys1）t=0:10;u=3+5*t;figure（4）;lsim（sys,u,t）2研究二阶系统对阶跃输入、脉冲输入、斜坡输入、自定义输入的响应及性能指标。具体参数自定。哪一个参数变化及变化方案自定。n=16;d=3,6,9;figure（5）;figure（6）; n1=16;d1=3,6,9,0;figure（7）; n=1

6、6; t=0:u=5+sin（t）;figure（8）;3高于二阶的系统对阶跃输入、脉冲输入、斜坡输入、自定义输入的响应。n=10;d=5,12,3,9,0;figure（9）;figure（10）; n1=10;d1=5,12,3,9,0,0;figure（11）; n=10;u=9*t+6;figure（12）;典型二阶系统在阶跃输入下，阻尼比或自然振荡频率改变对某1项性能指标的影响，典型二阶系统传递函数；改变阻尼比：d=1,2/5,1; n1=1;d1=1,1,1;hold on; step（sys1）; n2=1;d2=1,2,1;sys2=tf（n2,d2）; step（sys2）;

7、 n3=1;d3=1,4,1;sys3=tf（n3,d3）; step（sys3）; n4=1;d4=1,8,1;sys4=tf（n4,d4）; step（sys4）;=0.2；0.5；1；2；4;=1改变振荡频率：d=1,1,1;n1=5;d1=1,1,5;n2=10;d2=1,1,10;n3=20;d3=1,1,20;n4=40;d4=1,1,40;=0.5；=1；4；8；161 非典型二阶系统与典型二阶系统在阶跃输入下的响应有什么不同 figure（1）;n=1;subplot（2,2,1）;d2=2,1,1;subplot（2,2,2）;d3=1,0,1;subplot（2,2,3）;

8、d4=2,0,1;sys2=tf（n4,d4）;subplot（2,2,4）;4. 自定一系统闭环传递函数，计算在r（t）=1（t）、t、0.5t2下的给定稳态误差r（t）=1（t） n=45; d=2 7 9 5; n1=4;d1=25; sys2=1+sys*sys1;sys3=tf（sys2.den,sys2.num）;n4=1,0;d4=1;n5=1;d5=1 0;r=tf（n5,d5）;dcg=dcgain（sys3*sys4*r）dcg =0.4098 r（t）=t n4=1,0; n5=1;d5=1 0 0; Infr（t）=0.5t2 n5=2;d5=1 0 0 0;r1=（1/5）*r;dcg=dcgain（sys3*sys4*r1）5自定一系统闭环传递函数，判断系统稳定性。 d=15 23 2 9 4; roots（d）ans = -1.6172 0.2291 + 0.6229i 0.2291 - 0.6229i -0.3743 分析判断：有2个根在s平面右半部分，系统不稳定。