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《系统建模与仿真习题及答案》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、系统建模与仿真习题五及答案1.已知系统的开环传递函数为，根据相角裕度，幅值裕度判断单位负反馈下闭环系统的稳定性，并用时域响应验证结论。解：clc;clear;num=[21];den=conv([100],conv([133],conv([15],[126])));G1=tf(num,den);margin(G1)由图知20lgh=24.8dB，h>1；r=2.67deg。因此对应的闭环系统稳定。下面由负反馈的阶跃响应验证闭环系统的稳定性clc;clear;num=[21];den=conv([100],conv([133],conv([15],[126])));G1=tf(
2、num,den);step(feedback(G1,1))2.已知某系统的开环传递函数为（1）绘制系统的奈奎斯特曲线，判断闭环系统的稳定性。（2）求出系统的单位阶跃响应，证明（1）中稳定性的判断。解：clc;clear;num=[210];den=conv([12],[123]);G=tf(num,den);subplot(2,1,1)Nyquist(G)subplot(2,1,2)step(feedback(G,1))结论：开环传递函数位于s右半平面的极点数p=0。由Nyquist图知：Nyquist曲线逆时针包围临界点(-1,j0)的圈数R=0。因此，闭环正实部特征根个数
3、Z=0，说明系统是稳定的。仿真曲线也表明闭环系统是稳定的。3.已知一个离散系统的输入、输出数据如下：u=[0.9103;0.7622;0.2625;0.0475;0.7361;0.3282;0.6326;0.7564;0.9910;0.3653;0.2470;0.9826;0.7227;0.7534;0.6515;0.0727;0.6316;0.8847;0.2727;0.4364;0.7665;0.4777;0.2378;0.2749]y=[0;18.4984;31.4285;32.3228;28.5690;39.1704;39.8825;46.4963;54.5252;6
4、5.9972;62.9181;57.5592;67.6080;70.7397;73.7718;74.0165;62.1589;63.0000;68.6356;60.8267;57.1745;60.5321;57.3803;49.6011]请用最小二乘法辨识出系统的脉冲传递函数模型，要求该模型的分子、分母的阶次分别为2、3次。解：clc;clear;u=[0.9103;0.7622;0.2625;0.0475;0.7361;0.3282;0.6326;0.7564;0.9910;0.3653;0.2470;0.9826;0.7227;0.7534;0.6515;0.0727;0
5、.6316;0.8847;0.2727;0.4364;0.7665;0.4777;0.2378;0.2749];y=[0;18.4984;31.4285;32.3228;28.5690;39.1704;39.8825;46.4963;54.5252;65.9972;62.9181;57.5592;67.6080;70.7397;73.7718;74.0165;62.1589;63.0000;68.6356;60.8267;57.1745;60.5321;57.3803;49.6011];T=arx([y,u],[3,3,1])H=tf(T);G=H(1)结果：ransferf
6、unctionfrominput"u1"tooutput"y1":20.32z^2-34.5z+14.34----------------------------------z^3-2.559z^2+2.174z-0.6117Samplingtime:14.一个FIR滤波器的格型参数为：，（1）求其直接型形式；（2）求其级联型形式；（3）分别用直接型、级联型求系统的阶跃响应曲线。解：（1）、（2）clc;clear;K=[20.60.30.50.9];b=latc2tf(K)%格型到直接型a=1;[sos,g]=tf2sos(b,a)%直接型到级联型结果：b=1.00003.
7、98004.13104.09603.67700.9000sos=1.00002.906401.0000001.00001.28330.32401.0000001.0000-0.20970.95581.000000g=1于是直接形为：级联形为：（3）主程序：clc;clear;K=[20.60.30.50.9];b=latc2tf(K)%格型到直接型a=1;[sos,g]=tf2sos(b,a)%直接型到级联型n=0:10;x=[n>=0];y1=casfilt(sos,x);y2=filter(b,a,
