运用matlab对控制系统的分析

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1、运用MATLAB对控制系统的分析森地无疆运用MATLAB对控制系统的分析一、根轨迹分析1.已知系统的前向通道传递函数为Gc(s)=，G0(s)=，反馈通道传递函数为H（s）=，试绘制出系统闭环根轨迹图。新建Script文件，进行编辑程序（wsk1）如下图1所示。图1.程序wsk1程序wsk1运行结果如图2所示。图2.根轨迹图-7-运用MATLAB对控制系统的分析森地无疆二、时域分析2.已知二阶系统的传递函数为：，当ωn=1时，试计算ξ从0.1变至1时二阶系统的响应，并绘制一簇阶跃响应曲线。编辑程序(wsk2)如下图3所示。图3.程序wsk2程序wsk2运行结果如下图4所示-7-运用MATL

2、AB对控制系统的分析森地无疆图4.阶跃响应曲线（ξ从0.1到1）3.已知二阶系统为：，c=｛1,2,4｝,k=｛1.25,2,29｝，绘制该系统所对应的三组不同参数下的阶跃响应曲线。编辑程序（wsk3）如下图5所示。图5.程序wsk3程序wsk3运行结果如图6所示。图6.不同参数下的阶跃响应4.已知单位反馈开环零极点增益模型为：-7-运用MATLAB对控制系统的分析森地无疆，试绘制该系统单位斜坡响应曲线，并计算单位斜坡响应的稳态误差。（1）判断系统稳定性，编辑程序（wsk4_1）如图7所示。图7.程序wsk4_1程序wsk4_1运行结果如下所示ans=-0.1084+1.9541i-0.1

3、084-1.9541i-0.7832由于所有根均有负实部，故闭环系统稳定。（2）求单位阶跃响应曲线及稳态误差：编辑程序（wsk4_2）如下图8所示。图8.程序wsk4_2程序wsk4_2运行结果如图9所示-7-运用MATLAB对控制系统的分析森地无疆图9.单位阶跃响应曲线及其误差响应曲线（3）求单位斜坡响应曲线及稳态误差：编辑程序（wsk4_3）如图10所示。图10.程序wsk4_3程序wsk4_3运行结果如下图11所示。ess=-0.6678-7-运用MATLAB对控制系统的分析森地无疆图11.单位斜坡响应曲线及其误差响应曲线三、频域分析5.已知两个单位负反馈系统开环传递函数分别为：，试

4、用Bode图法判断闭环系统的稳定性。编辑程序（wsk5）如图12所示。图12.程序wsk5运行程序wsk5结果如图13和图14所示。可以判定系统1稳定，系统2不稳定。-7-运用MATLAB对控制系统的分析森地无疆图13.传递函数G1伯德图图14.传递函数G2伯德图-7-