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1、实验一利用MATLAB语言建立系统数学模型内容：熟悉MATLAB的实验环境和基本操作，熟悉用MATLAB建立控制系统的数学模型，运用MATLAB的基本控制命令建立系统模型，包括模型的连接和化简。(1)控制系统的建模(1.1)连续系统的传递函数模型命令格式：sys=tf(num,den)Printsys(num,den)其中：num和den为分子、分母多项式的降幂排列的系数向量；tf()表示建立控制系统的传递函数数学模型；Printsys(num,den)表示输出系统的数学模型。当传递函数的分子或分母由若干个多项式乘积表示时，它可由M
2、ATLAB提供的多项式乘法运算函数conv()来处理，以便获得分子和分母多项式向量，此函数的调用格式为c=conv(a,b)其中a和b分别为由两个多项式系数构成的向量，而c为a和b多项式的乘积多项式系数向量。conv()函数的调用是允许多级嵌套的。(1.2)零极点增益模型命令格式：sys=zpk(z,p,k,Ts)sys=zpk(z,p,k)目前我们用的都是连续的零点或极点为0，则用[]其中：z，p，k分别为系统的零点、极点及增益，如果没有，则用[]表示，Ts表示采样时间，缺省表示是连续系统。(2)模型转换在一些场合下需要用到某种模
3、型，而在另外一些场合下可能需要另外的模型，这就需要进行模型的转换，Matlab提供了传递函数模型和零极点模型的相互转换。命令格式：[num,den]=zp2tf(z,p,k)系数传函---零极点[z,p,k]=tf2zp(num,den)其中，zp2tf可以将零极点模型转换为传递函数模型，tf2zp可以将传递函数模型转换成零极点模型。(3)模型连接一个控制系统通常由多个子系统相互连接构成，最基本的连接方式有三种：串联、并联和反馈。命令格式：sys=series(sys1,sys2)[numden]=series(num1,den1,
4、num2,den2)串联Sys=parallel(sys1,sys2)[numden]=parallel(num1,den1,num2,den2)并联Sys=feedback(sys1,sys2,sign)反馈其中，sign说明反馈性质，正或负，sign缺省时默认为负反馈，sys1是前向通道的传递函数，sys2为反馈通道的传递函数。(4)时域响应命令Impulse脉冲响应Step阶跃响应Pzmap零点极点分布Rlocus根轨迹分布要求：（1）熟练掌握运用MATLAB建立系统数学模型的各种命令；HightideagainstCCPbl
5、oodyanTomb,CommunistPartymembersandpartoftheexposedTombareavacatedbyprogressiveyouth.IvisitedinBeijingin1985whenitwasoldundergroundcomrade,sisterofYaoZhiyingYaoMuzheng(thenDeputyDirectoroftheexternaltrademagazineforthepromotionofinternationaltrade,deshengmenWai,theReed
6、（2）熟练运用MATLAB命令连接和化简系统数学模型。Similink中分析与校正控制系统内容：熟悉Simulink仿真环境中，连续系统模块（continuous）、数学运算模（mathoperrations）、信号源（sources）、输出模块（sinks）等。利用Simulink仿真环境对控制系统进行分析实验二基于MATLAB的控制系统时域/频域分析内容：熟悉利用MATLAB绘制控制系统的单位阶跃响应曲线，然后利用系统性能准则分析系统性能，包括稳定性、快速性、准确性。熟练掌握使用MATLAB命令绘制根轨迹图形的方法，运用所绘制根
7、轨迹图形分析系统稳定性、快速性等性能。熟练掌握运用MATLAB命令绘制控制系统Bode图的方法，熟练掌握运用Bode图分析控制系统稳定性的方法，并计算稳定裕量。 **直接求特征多项式的根： 设p为特征多项式的系数向量，则MATLAB函数roots()可以直接求出方程p=0在复数范围内的解v,该函数的调用格式为： v=roots(p)特征方程的解可由下面的MATLAB命令得出：>> p=[1,0,3,2,1,1]; v=roots(p) 由根创建多项式：已知根求多项式 如果已知多项式的因式分解式或特征根，可由MATLAB函数p
8、oly()直接得出特征多项式系数向量，其调用格式为：p=poly(v) 如上例中： >>v=[0.3202+1.7042i;0.3202-1.7042i; -0.7209;0.0402+0.6780i; 0.0402-0.6780i]
