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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划稳态误差及稳定性分析实验心得 实验五自动控制系统的稳定性和稳态误差分析 一、实验目的 1、研究高阶系统的稳定性，验证稳定判据的正确性；2、了解系统增益变化对系统稳定性的影响；3、观察系统结构和稳态误差之间的关系。 二、实验任务 1、稳定性分析 欲判断系统的稳定性，只要求出系统的闭环极点即可，而系统的闭环极点就是闭环传递函数的分母多项式的根，可以利用MATLAB中的tf2zp函数求出系统的零极
2、点，或者利用root函数求分母多项式的根来确定系统的闭环极点，从而判断系统的稳定性。 已知单位负反馈控制系统的开环传递函数为 G(s)? (s?) ，用MATLAB编写程序来判断闭环系统的稳定性， s(s?)(s?)(s?3) 并绘制闭环系统的零极点图。 在MATLAB命令窗口写入程序代码如下：z=-目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从
3、业人员的业务技能及个人素质的培训计划 p=[0,-,-,-3]k=Go=zpk(z,p,k)Gc=feedback(Go,1)Gctf=tf(Gc)dc= dens=poly2str(dc{1},'s')运行结果如下：dens= s^4+s^3+s^2+s+ dens是系统的特征多项式，接着输入如下MATLAB程序代码： den=[1,,,,] p=roots(den)运行结果如下： p= ---+ -- p为特征多项式dens的根，即为系统的闭环极点，所有闭环极点都是负的实部，因此闭环系统是
4、稳定的。 下面绘制系统的零极点图，MATLAB程序代码如下：z=- p=[0,-,-,-3]k=Go=zpk(z,p,k)Gc=feedback(Go,1)Gctf=tf(Gc) [z,p,k]=zpkdata(Gctf,'v')pzmap(Gctf)grid运行结果如下： z=- p=---+-k= 输出零极点分布图如图3-1所示。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项
5、目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 图3-1零极点分布图 已知单位负反馈控制系统的开环传递函数为 G(s)? k(s?) ，当取k=1，10，100用MATLAB编写程序来判断 s(s?)(s?)(s?3) 闭环系统的稳定性。 只要将代码中的k值变为1，10，100，即可得到系统的闭环极点，从而判断系统的稳定性，并讨论系统增益k变化对系统稳定性的影响。1 (1)k=1 程序代码如下：z=- p=[0,-,-,-3]k=1 Go=zpk(z,p,k)Gc=f
6、eedback(Go,1)Gctf=tf(Gc)dc= dens=poly2str(dc{1},'s')运行结果如下： dens=s^4+s^3+s^2+s+den=[1,,,,] p=roots(den)运行结果如下： p=--+- p为特征多项式dens的根，即为系统的闭环极点，所有闭环极点实部不都是负的，因此闭环系统不稳定的。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的
7、正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 绘制系统的零极点图，MATLAB程序代码如下：z=-；p=[0,-,-,-3]k=1；Go=zpk(z,p,k)Gc=feedback(Go,1)Gctf=tf(Gc) [z,p,k]=zpkdata(Gctf,'v')pzmap(Gctf)grid 输出零极点分布图 Pole-ZeroMap ImaginaryAxis - - -Axis (2)k=10 程序代码如下： z=-；p=[0,-,-,-3]；k=10Go
8、=zpk(z,p,k)Gc=feedback(Go,1)Gctf=tf(Gc)dc= dens=poly2str(dc{1},'s')运行结果如下： dens=s^4+s^3+s^2+s+25den=[1,,,,25]p=roots(den)运行结果如下： p=+-- p为特征多项式dens的根，即为系统的闭环极点，所有闭环极点实部不都是负的，因此闭环系统不稳定的
