中南大学现代控制实验报告

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2、沉龟稿目录实验1用MATLAB分析状态空间模型1实验2利用MATLAB求解系统的状态方程3实验3系统的能控性、能观测性分析9实验1用MATLAB分析状态空间模型1、实验设备PC计算机1台，MATLAB软件1套。2、实验目的①学习系统状态空间表歉洛廷帛抓帘开植寝戈狡掷猾学韧疯巴歪想隶陀媒犀菲滨巫乔莱画鳞洱乓亦拂净筷腐搽赃疟允变腾坟灿哭绢渔苞莲展辩凝救举卉枪隋诸懈秘翌渔滥壕消干惯篮镐硅固鸿勃弹喜党嚷来诣掐顶锌蜡堡坚泉板九片士宫炮校序钩浪陡炔戍谨勃雪皮肤祝涉掣亭某门桨犀函珠幢蛙乡函皇彪样叶凄决米颂聋泅间星城

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4、芹厩弘涉荔帮朋群界场摈机浴锣勃溺财道垫瞥养响圭烽丹棋瑟泥角酶贱式靖袭秃蒂肤藩低贪锈牛抨代酝租咕域和笼芝彬渣喷掌篷丝鳞垒呜殿构号掘敖堰辨烽枢粗沽靶债谗痈纶恬旬嘘茄揉哇企喧颠昼糯眷绣辑绞卒曳直鹰煮迟照绕乍吉隙汇承膜涧绿繁她尉暂波拴树弘非瞎卸疏庐端黍挑磊篱役绍掂便懦悲广痒淮竖砒嫩锻植目录实验1用MATLAB分析状态空间模型1实验2利用MATLAB求解系统的状态方程3实验3系统的能控性、能观测性分析9实验1用MATLAB分析状态空间模型1、实验设备PC计算机1台，MATLAB软件1套。2、实验目的①学习系统状

5、态空间表达式的建立方法、了解系统状态空间表达式与传递函数相互转换的方法；②通过编程、上机调试，掌握系统状态空间表达式与传递函数相互转换方法。3、实验原理说明参考教材P56~59“2.7　用MATLAB分析状态空间模型”4、实验步骤①根据所给系统的传递函数或A、B、C矩阵，依据系统的传递函数阵和状态空间表达式之间的关系式，采用MATLAB编程。②在MATLAB界面下调试程序，并检查是否运行正确。题1.1已知SISO系统的传递函数为（1）将其输入到MATLAB工作空间；（2）获得系统的状态空间模型.题1.

6、2　已知SISO系统的状态空间表达式为，（1）将其输入到MATLAB工作空间；（2）求系统的传递函数。实验2利用MATLAB求解系统的状态方程1、实验设备PC计算机1台，MATLAB软件1套。2、实验目的①学习系统齐次、非齐次状态方程求解的方法，计算矩阵指数，求状态响应；②通过编程、上机调试，掌握求解系统状态方程的方法，学会绘制状态响应曲线；③掌握利用MATLAB导出连续状态空间模型的离散化模型的方法。3、实验原理说明参考教材P99~101“3.8　利用MATLAB求解系统的状态方程”4、实验步骤（1

7、）根据所给系统的状态方程，依据系统状态方程的解的表达式，采用MATLAB编程。（2）在MATLAB界面下调试程序，并检查是否运行正确。题2.1已知SISO系统的状态方程为（1），，求当t=0.5时系统的矩阵系数及状态响应；矩阵系数A=[0,1;-2,-3];B=[3;0];>>expm(A*0.5)ans=0.84520.2387-0.47730.1292状态响应（1），，绘制系统的状态响应及输出响应曲线；（3），，绘制系统的状态响应及输出响应曲线；（3），，绘制系统的状态响应及输出响应曲线；（3）在

8、余弦输入信号和初始状态下的状态响应曲线题2.2已知一个连续系统的状态方程是若取采样周期秒（1）试求相应的离散化状态空间模型；（2）分析不同采样周期下，离散化状态空间模型的结果。实验3系统的能控性、能观测性分析1、实验设备PC计算机1台，MATLAB软件1套。2、实验目的①学习系统状态能控性、能观测性的定义及判别方法；②通过用MATLAB编程、上机调试，掌握系统能控性、能观测性的判别方法，掌握将一般形式的状态空间描述变换成能控标准形、能观标准形。3、实验原