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《matlab语言及控制系统仿真_参考答案解析_第7章》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、WORD资料可编辑7.3控制系统根轨迹分析MATLAB仿真实训7.3.1实训目的1.掌握运用MATLAB绘制180度、0度根轨迹图的编程方法；2.学会通过根轨迹图获取相关信息的方法；3.利用仿真结果对系统根轨迹进行分析；4.学会通过根轨迹图分析和解决一些实际问题。7.3.2实训内容1.单位反馈系统的开环传递函数为试编程绘制闭环系统的根轨迹。并回答（1）闭环系统稳定的的取值范围；（2）系统的阶跃响应有超调的的取值范围；（3）分离点的坐标。%ggj01.mz=[-1];p=[0;-2;-3];k=[1];sys=zpk(z,p,k);
2、rlocus(sys)系统稳定的的取值范围：；系统的阶跃响应有超调的的取值范围：分离点的坐标：2.设单位反馈控制系统的开环传递函数为试编程绘制闭环系统的根轨迹。并回答（1）闭环系统稳定的的取值范围；专业整理分享WORD资料可编辑（2）根轨迹与虚轴的交点坐标；（3）分离点的坐标。ggj02.m%根轨迹仿真实训第2题n=1;d=conv([1,0],conv([1,1],conv([1,3.5],[1,6,13])));rlocus(n,d)由图上数据可知：闭环系统稳定的的取值范围：；根轨迹与虚轴的交点坐标：；分离点的坐标：。1.设单
3、位反馈控制系统的开环传递函数为试编程绘制闭环系统的根轨迹。并回答（1）闭环系统稳定的的取值范围；（2）根轨迹与虚轴的交点坐标；（3）各个分离点的坐标。%根轨迹仿真实训第3题n=1;d=conv([1,0],conv([1,4],[1,4,20]));rlocus(n,d)专业整理分享WORD资料可编辑由图上数据可知：闭环系统稳定的的取值范围：；根轨迹与虚轴的交点坐标：；分离点的坐标：，。1.设单位反馈控制系统的开环传递函数为的变化范围为，试编程绘制闭环系统的根轨迹。并回答（1）闭环系统稳定的的取值范围；（2）根轨迹与虚轴的交点坐标
4、；（3）系统的单位阶跃响应无超调的的取值范围。解：系统的根轨迹方程%根轨迹仿真实训第4题n=[-1,1];d=conv([1,0],[1,2]);rlocus(n,d)专业整理分享WORD资料可编辑闭环系统稳定的的取值范围：；根轨迹与虚轴的交点坐标：；系统的单位阶跃响应无超调的的取值范围：。1.设反馈控制系统中，（1）编程绘制闭环系统的根轨迹，并判断闭环系统的稳定性；（2）如果改变反馈通路传递函数使，试判断改变后系统的稳定性，并说明改变所产生的效应；解：(1)根轨迹方程为根轨迹绘制的仿真程序如下：n=1;d=conv([1,0,0
5、],conv([1,2],[1,5]));sys=tf(n,d);rlocus(sys)专业整理分享WORD资料可编辑由图知闭环系统不稳定；(2)根轨迹方程为n=[2,1];d=conv([1,0,0],conv([1,2],[1,5]));sys=tf(n,d);rlocus(sys)由图知闭环系统在一定范围内（）稳定；改变所产生的效应：系统由不稳定变为在一定范围内稳定，改进了系统的稳定性。1.实系数多项式函数欲使的根皆为实数，试确定参数的范围并进行验证。解：由整理可得专业整理分享WORD资料可编辑绘制根轨迹：n=[1,1];d
6、=[1,5,6,0];sys=tf(n,d);rlocus(n,d);由图可知，当时方程的根均为实数根；验证：当时，方程的根应该均为实数根，具体通过解方程验证如下：>>d=[1,5,6.3,0.3];>>roots(d)ans=-2.7436-2.2068-0.0495当时，方程为,从根轨迹图上看存在2个复数根。具体通过解方程验证如下：>>d2=[1,5,6.5,0.5];>>roots(d2)ans=-2.4590+0.2236i-2.4590-0.2236i-0.08201.已知反馈控制系统的开环传递函数为专业整理分享WORD
7、资料可编辑，但反馈极性未知，欲保证闭环系统稳定，试确定根轨迹增益的范围；解：假设为负反馈，则根轨迹方程为n=1;d=conv([1,2,2],[1,2,5]);sys=tf(n,d);rlocus(sys)稳定性：时闭环系统稳定；假设为正反馈，则根轨迹方程为，整理可得：，仿真程序如下：n=-1;d=conv([1,2,2],[1,2,5]);sys=tf(n,d);rlocus(sys)专业整理分享WORD资料可编辑稳定性：时闭环系统稳定；欲保证闭环系统稳定，不管系统为正反馈或负反馈，当时闭环系统必然是稳定的。1.设反馈控制系统中
8、，（1）编程绘制闭环系统的根轨迹，并分析闭环系统的稳定性。（2）确定分离点的坐标。解：根轨迹方程为sys1=tf([1],[1,2,2]);%sys2=tf([1],[1,2,4]);%sys3=tf([1],[1,2,4]);%sys=sys1*
