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《昆明理工大学-控制系统cad-上机实验报告》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、《控制系统CAD》实验报告实验一Matlab使用方法和程序设计一、实验目的1.掌握Matlab软件使用的基本方法；2.熟悉Matlab的基本运算和程序控制语句；3.熟悉Matlab程序设计的基本方法。二、实验内容1・求多项式的根P(x)=%4+2x3+3x2+5兀+4程序：p=[12354];x=roots(p)-a2)+c4(a2-b2)^试使结果截图:▲命令施口-□X®A0.2166+1.5199i0.2166-1.5199i-1.2166+0.4657i-1.2166-0.4657iA»2已知—)+W用符号运算的方法对其因式分解。
2、程序:symsabc;f=a"4*(bA2-cA2)+bA4*(cA2-aA2)+cA4*(aA2-b"factor(f)结果截图：A命令行»T2ans=.b-c,b+c,a-c,a+c,a-b,a+b.A»(n=1000)3.编写一个函数，完成求和s二1+2+3+...+i+...+n程序：function[sum]=sum(n);sum=0;fori=l:1000;sum=sum+i;endend结果截图：▲命令6W»T3ans=500500F(s)=4.已知一传递函数s+2s2+5s+4，试将其分解为部分分式。程序：num=[12
3、];den=[l54];[res,poles,k]=residue(num,den)结果截图:▲命令葩口»T4res=0.66670.3333poles=-4_1实验二一、实验目的1.掌握如何使用Matlab进行系统的时域分析。2.掌握如何使用Matlab进行系统的频域分析。3.掌握如何使用Matlab进行系统的根轨迹分析。4.掌握如何使用Matlab进行系统的稳定性分析。二、实验内容1•时域分析根据下面传递函数模型：绘制其单位阶跃响应曲线并从图上读取最人超调量，绘制系统的单位脉冲响应。G($)=3(2+55+6)s'+6s~+10s+
4、8程序：num=[3r15,18];den=[l,6,10,8];G=tf(numzden);step(G);grid;figure(2);impulse(G);grid;结果截冈.皐位阶跃i向应曲线：Figure1文件(D幣(£)KWM括入(!)工貝CD貞面(2)窃口⑷議助(H)口已£2头筑曹⑥凰謠▼凰□0■□01234Time(seconds)525110PCI三dEV5O.单位脉冲响应曲线:文件(F)啊(E)M(V)播入(I)I*(T)ABI(D)8C(W)誓助(H)匕二BJ除-、O⑪k昇•復□SaQ32.521.510.523
5、4Time(seconds)结果分析：由图中可直接读出：峰值二2.41系统最大超调量Mp二7.28%2.频域分析典型二阶系统传递函数为:当=0.7,3n取6时的BodeNicholsNyquist图的单位阶跃响应。(1)Bode图程序:symsab;a=0・7;b=6;num=[b*b];den=[1,2*a*b,b*b];G=tf(num,den);bode(G);grid;结果截图:©Figure1文件(B病(L查看(Y)猜入(1)工貝Q)SHQ)窗匚(W)群助(H)叮百dB-而⑥城詔•復口匡1■■口20-800BodeDiagra
6、moooo-2A-6mp)(DPWU6P乏(6ap)CDSEJZd5o4-910°101102103Frequency(rad/s)结果分析：闭环系统是稳定的。(2)Nichols图程序:symsab;a=0・7;b=6;num=[b*b];den=[1,2*a*brb*b];G=tf(num,den);nichols(G);结果截图：JFigure1文件(E)幅(E)查看MSi入(1)工貝CD克面9)京口⑷»3t)(H)pgfifSTb口目■口—10NicholsChartoooooo「•2心4-5-e(mp)u而odooTUCDdo
7、-135-90-450Open-LoopPhase(deg)结果分析：相角裕度大于0,幅值裕度大于0,闭环系统是稳定的。(3)Nyquist图程序：symsab;a=0・7;b=6;num=[b*b];den=[lz2*a*b,b*b];G=tf(numzden);nyquist(G);结果截图：Figure1—□X文件(E)編辑㈢»(Y)獲入Q)工具CDO(D)W(w)帮助(H)二i□*jfe故乙礬⑥心詔•电□01■aNyquistDiagram10.8642••I•ooOs_xvXJPUOTBUJ--1-0.8-0.6-0.44).
8、20020.40.60.81RealAxis结果分析：当频率从负无穷变到正无穷时，Nyquist曲线不包含(-1,J0),所以闭环系统是稳定的。2.根轨迹分析绘制下面负反馈系统系统的根轨迹，并分析系统稳定的
