自动控制原理实验(实验三)

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1、实验三MATLAB用于时域分析一、实验目的1、掌握MATLAB的一阶、二阶系统响应2、掌握用MATLAB判定系统稳定性3、掌握用MATLAB求动态性能指标和稳态误差分析二、实验内容1、MATLAB用于时域分析例子操作如：例9-15、9-16、9-17、9-18、9-192、根据例9-15，完成p70页习题3-4的2）题。解：代码：t=0:0.1:12;num=[3.2];den=[123.2];[y,x,t]=step(num,den,t);plot(t,y);gridon;3、根据例9-16，完成p72页习题3-11的5）题。解:代码：den=[1359864];roots(den)结果

2、：ans=-2.00000.0000+1.4142i0.0000-1.4142i-1.0000-0.0000+1.0000i-0.0000-1.0000i分析：有结果可知系统有2个左根和4虚轴上的根，所以该系统是稳定的。4、根据例9-17，完成p71页习题3-7的2）题和p71页习题3-10以及p256习题9-3。（时间取值为t=0:0.1:20，求调节时间的程序代码也可用以下代码代替）解3-7，2）代码：t=0:0.1:20;num=[1];den=[111];[y,x,t]=step(num,den,t);plot(t,y);%求超调量[maxy,tf]=max(y);yss=y(le

3、ngth(t));cs=length(t);pos=100*(maxy-yss)/yss%求调节时间fori=1:1:201if(y(201-i)>1.05),m=201-i;break;endif(y(201-i)<0.95),m=201-i;break;endendts=m*0.1结果：超调量pos=16.2943%调节时间ts=5.3000s（代码）：t=0:0.1:100;num=[1];den=[111];[y,x,t]=step(num,den,t);plot(t,y);gridon;%求超调量[maxy,tf]=max(y);yss=y(length(t));cs=lengt

4、h(t);pos=100*(maxy-yss)/yss%求峰值时间tp=t(tf);%求调节时间i=cs+1;n=0;whilen==0,i=i-1;ifi==1,n=1;elseify(i)>1.05*yssn=1;end;endt1=t(i);cs=length(t);j=cs+1;n=0;whilen==0;j=j-1;ifj==1,n=1;elseify(j)<0.95*yss;n=1;end;endt2=t(j);ift2t2;ts=t1endelseift2>tpift2

5、0解3-10代码：t=0:0.01:20;num=[7.67.6*2.1];den=[111272616];[y,x,t]=step(num,den,t);plot(t,y);%求超调量[maxy,tf]=max(y);yss=y(length(t));cs=length(t);pos=100*(maxy-yss)/yss%求调节时间fori=1:1:201if(y(201-i)>1.05),m=201-i;break;endif(y(201-i)<0.95),m=201-i;break;endendts=m*0.1结果：超调量pos=15.9127%调节时间ts=20s（代码）t=0:0

6、.1:100;num=[7.67.6*2.1];den=[111272616];[y,x,t]=step(num,den,t);plot(t,y);gridon;%求超调量[maxy,tf]=max(y);yss=y(length(t));cs=length(t);pos=100*(maxy-yss)/yss%求峰值时间tp=t(tf);%求调节时间i=cs+1;n=0;whilen==0,i=i-1;ifi==1,n=1;elseify(i)>1.05*yssn=1;end;endt1=t(i);cs=length(t);j=cs+1;n=0;whilen==0;j=j-1;ifj==1

7、,n=1;elseify(j)<0.95*yss;n=1;end;endt2=t(j);ift2t2;ts=t1endelseift2>tpift2