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1、实验一系统的传递函数阵和状态空间表达式的转换实验目的：1、学习多变量系统状态空间表达式的建立方法、了解系统状态空间表达式与传递函数相互转换的方法；2、通过编程、上机调试，掌握多变量系统状态空间表达式与传递函数相互转换的方法。实验内容及结果：>>num=[0012;0153];den=[1234];[A,B,C,D]=tf2ss(num,den)实验二状态空间控制模型系统仿真及状态方程求解实验目的：1、熟悉线性连续系统的状态空间控制模型的各种表示方法；2、熟悉系统模型之间的转换功能；3、利用MATL
2、AB对线性定常系统进行动态分析。实验内容及结果（1）>>num=[1213];den=[10.521];sys=tf(num,den);sys1=tf2zp(num,den);sys2=tf2ss(num,den);impulse(sys);step(num,den,t);（2）>>A=[01;-10-5];B=[0;0];D=B;C=[10;01];x0=[2;1];[y,x,t]=initial(A,B,C,D,x0);plot(t,x(:,1),t,x(:,2))gridtitle('Res
3、ponsetoinitialcondition')xlabel('Time(sec)')ylabel('x1,x2')text(0.55,1.15,'x1')text(0.4,-2.9,'x2')(3)>>A=[-1-1;6.50];B=[11;10];C=[10;01];D=[00;00];step(A,B,C,D)(4)思考>>A=[0-2;1-3];B=[2;0];C=[10];x0=[1;1];U=1;[t,x]=ode45(@solve_state_fun,[010],x0,[],A,B
4、,U);plot(t,x(:,1),t,x(:,2));gridtitle('Responsetoinitialcondition')xlabel('Time(sec)')ylabel('x1,x2')text(0.55,1.15,'x1')text(0.4,-2.9,'x2')实验三系统能控性、能观性的判别实验目的:1、系统的能控性和能观测性的判别方法、系统的能控性和能观测性的分解；2、了解MATLAB中的相应的函数。实验内容及结果：（1）判别系统的能观性>>A=[00-1;10-3;01-3]
5、;B=[1;1;0];C=[01-2];Qo=obsv(A,C);n=rank(Qo);L=length(A);ifn==Lstr='系统状态完全能观'elsestr='系统状态不完全能观'endstr=系统状态不完全能观（2）求系统的能观性分解后的模型>>A=[00-1;10-3;01-3];B=[1;1;0];C=[01-2];[D,E,F,T,K]=obsvf(A,B,C)D=-1.0000-1.3416-3.83410.0000-0.4000-0.7348-0.00000.4899-1.6
6、000E=1.2247-0.5477-0.4472F=-0.00000.0000-2.2361T=0.40820.81650.4082-0.91290.36510.18260-0.44720.8944K=110>>sum(K)ans=2实验四系统稳定性仿真实验实验目的:1、掌握线性系统稳定性的判别方法2、了解MATLAB中相应的函数实验内容及结果：（1）判定如下系统的李亚普诺夫稳定性>>A=[01;-1-1];Q=eye(size(A,1));P=lyap(A,Q);P_eig=eig(P);if
7、min(P_eig)>0disp('ThesystemisLypunovstable.')elsedisp('ThesystemisnotLypunovstable.')endThesystemisLypunovstable.（2）判定如下系统的李亚普诺夫稳定性>>A=[-3-8-2-4;1000;0100;0010];B=[1000]';C=[0011];D=0;Q=eye(size(A,1));P=lyap(A,Q);P_eig=eig(P);ifmin(P_eig)>0disp('Thesy
8、stemisLypunovstable');elsedisp('ThesystemisnotLypunovstable');endThesystemisLypunovstable实验五状态反馈及状态观测器的设计实验目的：1、熟悉状态反馈矩阵的求法2、熟悉状态观测器的设计方法实验内容及结果：>>A=[-10-35-50-24;1000;0100;0010];B=[1000]';C=[172424];D=0;Pole=[-30,-1.2,-2.4+4i,-2.4-4i];a_s_coe
