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《控制模型及仿真技术6（(控制系统的数学描述与建模)）.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、（1）传递函数(num，den)num=[b0,b1,…,bm]den=[a0,a1,…,an]在MATLAB中，可用函数命令tf()来建立控制系统的传递函数模型，其调用格式和功能分别为：
（1）sys=tf(num,den)；
（2）sys=tf(num,den,Ts)；。
（3）sys=tf(M)；
（4）tfsys=tf(sys)；（2）零极点增益形式(Z，P，K)在MATLAB中零极点增益模型用[z,p,K]矢量组表示。即：
z=[z1,z2,…,zm]
p=[p1,p2,...,pn]
K=[k]在MA
2、TLAB中，可用函数命令zpk()来建立控制系统的零极点增益模型，其调用格式和功能分别为：
（1）sys=zpk(num,den)；
（2）sys=zpk(num,den,Ts)；
（3）sys=zpk(M)；
（4）tfsys=zpk(sys)；（3）状态方程(A，B，C，D)系统系数矩阵A(n×n维)
系统输入矩阵B(n×m维)
系统输出矩阵C(r×n维)
直接传输矩阵D(r×m维)
MATLAB中的函数ss()可用来建立控制系统的状态空间模型，或者将传递函数模型与零极点增益模型转换为系统状态空间模型。
ss
3、()函数的调用格式为：
（1）sys=ss(a,b,c,d)；
（2）sys=ss(a,b,c,d,Ts)；
（3）sys=ss(d)；该函数等价于sys=ss([],[],[],d)。
（4）sys_ss=ss(sys)；
（4）部分分式(R，P，H)
模型参数表示为
极点留数向量R=[r1，r2，…，rn]，n维，
系统极点向量P=[p1，p2，…，pn]，n维；
余式系数向量H=[h1，h2，…，hl]，l十1维1．传递函数与零极点增益形式[Z，P，K]＝tf2zp(num，den)
表示将分子、分母多项式
4、系数向量为num，den的传递函数模型参数经运算返回左端式中的相应变元，形成零、极点表示形式的模型参数向量Z、P、K。
同理，语句：[num，den]＝zp2tf(Z，P，K)
表示将零、极点增益形式表为传递函数有理多项式形式2．状态方程与传递函数的相互转换函数语句：[num，den]＝ss2tf(A，B，C，D)
表示把描述为(A，B，C，D)的系统状态方程模型参数各矩阵转换为传递函数模型参数各向量。左式的num即为转换函数返回的分子多项式参数向量；den即为转换函数返回的分母多项式参数向量。于是
语句(A，B
5、，C，D)＝tf2ss(num，den)是上述过程的逆过程，由已知的(num，den)经模型转换返回状态方程各参数矩阵(A，B，C，D)3.状态方程和零极点增益模型相互转换[Z，P，K]＝ss2zp(A，B，C，D)
(A，B，C，D)＝zp2ss[Z，P，K]4.部分分式与传递函数语句：
[R，P，H]＝residue(num，den)
[num，den]＝residue(R，P，H)
就是用来将传递函数形式与部分分式形式的数学模型相互转换的函数。总结：residue：传递函数模型与部分分式模型互换
ss2tf
6、：状态空间模型转换为传递函数模型
ss2zp：状态空间模型转换为零极点增益模型
tf2ss：传递函数模型转换为状态空间模型
tf2zp：传递函数模型转换为零极点增益模型
zp2ss：零极点增益模型转换为状态空间模型
zp2tf：零极点增益模型转换为传递函数模型一、并联：parallel
％功能：并联连接两个系统。
说明：parallel函数按并联方式连接两个系统，它既适合于连续时间系统，也适合于离散时间系统。
[a,b,c,d]=parallel(a1,b1,c1,d1,a2,b2,c2,d2)一、串联：seri
7、es
说明：series函数按串联方式连接两个系统，它既适合于连续时间系统，也适合于离散时间系统。
[a,b,c,d]=series(a1,b1,c1,d1,a2,b2,c2,d2)二、反馈：feedback
格式：
[a,b,c,d]=feedback(a1,b1,c1,d1,a2,b2,c2,d2)三、闭环：cloop（单位反馈）
格式：
[ac,bc,cc,dc]=cloop(a,b,c,d,sign)
％通过将所有的输出反馈到输入，从而产生闭环系统的状态空间模型。当sign=1时采用正反馈；当sign=-
8、1时采用负反馈；sign缺省时，默认为负反馈。作业1A=[01;1-2]B=[0;1]C=[1,3]D=[1]A=[01;-1-3]B=[0;1]C=[1,4]D=[0]作业2%作业2%系统的零极点增益型z=[-3];p=[-1,-2,-5];k=6；%转换为传递函数模型[num,den]=zp2tf(z,p,k)；%转换为状态空间模型a,b,c,d]=zp2ss(z,p
