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《现代控制理论实验02》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、实验2自动实1301杨晓丹一、实验内容及目的仿真一阶系统和二阶系统在单位脉冲、阶跃、斜坡、抛物线输入信号下的响应曲线,改变T、k、Wn、y的值,观察响应曲线的变化,观察响应曲线间的关系。本次实验熟悉一阶系统和二阶系统的各种响应曲线,以及参数改变对响应曲线的影响。二、实验方案内容(1)一阶系统仿真一阶系统传递函数为G(S)=k/仃S+1),代码如下clc;clearall;closeall;s=tf('s');k=l;T=l;kc=l;Tc=l;numl=[k];denl=[T1];numc=[kc];d
2、enc=[Tc1];sysl=tf(numlzdeni);sys2=sysl/s;%fort^2/2syscl=tf(numc,dene);sysc2=syscl/s;te=15;%endtimest=0•01;%stept=0:st:te;t=t';yl=impulse(sysl,t);y2=step(syslrt);y3=lsim(sysl,t,t);y4=lsim(sys2,t,t);ycl=impulse(syscl,t);yc2=step(sysclzt);yc3=lsim(sysclrt,t
3、);yc4=lsim(sysc2,t,t);yld=zeros(te/st+1,1);%itisderivativey2d=zeros(te/st+1z1);y3d=zeros(te/st+1,1);y4d=zeros(te/st+1,1);fori=l:(te/st-1)%calculatederivativeyld(i)=(yl(i+1)-yl(i))/st;y2d(i)=(y2(i+1)-y2(i))/st;y3d(i)=(y3(i+1)-y3(i))/st;y4d(i)=(y4(i+1)-y4(
4、i))/st;endfigure(1);plot(t^l,figure(2);plot(t,y2,'b1,t,y3d,1r1,t,yc2,'k--1);figure(3);figure(4);plot(t/Y3,b*,tzy4d,rr1,tzyc3z•k--绘图中蓝线为原图像,红线为另一响应曲线求导得到的曲线,黑线为修改K,T值后的曲线。1.观察一阶系统输入单位脉冲、阶跃、斜坡、抛物线信号时的响应曲线2.观察响应曲线求导后的关系3.更改KJ观察响应曲线的变化(2)二阶系统仿真二阶系统传递函数为G(S)=
5、WnA2/(SA2+2*y*Wn*s+WnA2),代码如Fclc;clearall;closeall;s=tf(1s1);wn=l;y=i;wnc=3;%changedyc=l;numc=[wnc*wnc];denc=[12*yc*wncwnc*wnc];syscl=tf(numc,dene);sysc2=syscl/s;numl=[wn*wn];denl=[12*y*wnwn*wn];sysl=tf(numl,deni);%fortA2/2%endtime%stepsys2=sysl/s;te=15;
6、st=O.01;t=0:st:te;1;yl=impulse(sysl#t);y2=step(sysl,t);y3=lsim(sysl,t,t);y4=lsim(sys2,t,t);ycl=impulse(sysclzt);yc2=step(syscl,t);yc3=lsim(syscl,t,t);yc4=lsim(sysc2,t,t);yld=zeros(te/st+;%itisderivativey2d=zeros(te/st+1z1);y3d=zeros(te/st+1,1);y4d=zeros(
7、te/st+1,1);fori=l:(te/st-1)%calculatederivativeyld(i)=(yl(i+1)-yl(i))/st;y2d(i)=(y2(i+1)-y2(i))/st;y3d(i)=(y3(i+1)-y3(i))/st;y4d(i)=(y4(i+1)-y4(i))/st;end[a,b,c,d,e,f,g]=value(y2,st);figure(1);plot(t#yl#1b'1r:1,t,ycl,1k--1);figure(2);plot(tzy2z'b',t,y3d,
8、'r:',t,yc2,'k--');legend(g,4);figure(3);plot(t,y3,1b'1r:1,t,yc3,1k--1);figure(4);plot(t,y4,'b',t,yc4Jk--T;绘图中蓝线为原图像,红线为另一响应曲线求导得到的曲线,黑线为修改y,Wn值后的曲线。1.观察二阶系统输入单位脉冲、阶跃、斜坡、抛物线信号时的响应曲线2.观察响应曲线求导后的关系3.更改y,Wn,观察响应曲线的变化三、实验结果及分析(