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《MATLAB语言及控制系统仿真_参考答案解析_第6章》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、WORD资料可编辑6.4控制系统频域分析MATLAB仿真实训6.4.1实训目的1.学会利用MATLAB绘制开环系统的伯德图；2.学会利用MATLAB绘制开环系统的极坐标图；3.掌握通过编程或相关命令求取系统稳定裕度的方法；4.通过仿真进一步理解掌握系统频域分析的有关知识。6.4.2实训内容1.已知单位负反馈系统的开环传递函数为要求编程绘制时的极坐标图，确定曲线与负实轴的交点坐标及频率值；n=50;d=conv([0.1,1],conv([0.2,1],[0.5,1]));sys=tf(n,d);nyquist(sys)曲线与负实轴的交点坐标为-
2、3.76；曲线与负实轴的交点频率值9.2；2.绘制下列系统的伯德图，并要求在图上显示出幅值裕度、相角裕度等信息。（1）>>n=2.6;>>d=conv([2,1],[8,1]);>>sys=tf(n,d)Transferfunction:2.6----------------------专业整理分享WORD资料可编辑16s^2+10s+1>>margin(sys)从图上信息可知，幅值裕度为无穷，相角裕度为88.2度。（2）>>n=10;>>d=conv([1,0],conv([1,1],[10,1]));>>sys=tf(n,d)Transfe
3、rfunction:10------------------------10s^3+11s^2+s>>margin(sys)专业整理分享WORD资料可编辑由图上信息可知，幅值裕度为-19.2dB,相角裕度为-34.3度。（3）从图上信息可知，幅值裕度为无穷，相角裕度为13.2度。（4）>>n=conv([10],[0.0025,0.1,1]);>>d=conv([1,0],conv([1,1],[0.1,1]));>>sys=tf(n,d)Transferfunction:0.025s^2+s+10专业整理分享WORD资料可编辑--------
4、---------------------0.1s^3+1.1s^2+s>>margin(sys)从图上信息可知，幅值裕度为无穷，相角裕度为18.5度。3.已知系统开环传递函数（1）试编程绘制系统的BODE图；>>n=3;>>d=conv([1,0],[2,1]);>>sys=tf(n,d)Transferfunction:3---------------2s^2+s>>bode(sys)专业整理分享WORD资料可编辑（2）编写程序，根据程序结果完成下表；0.10.20.30.40.50.60.70.80.91.029.4213.938.575
5、.864.243.202.491.991.621.34-101.31-111.80-120.96-128.66-135.00-140.19-144.46-147.99-150.95-153.43>>n=3;>>d=conv([1,0],[2,1]);>>sys=tf(n,d)Transferfunction:3-------------2s^2+s>>[m,p]=bode(sys,0.1:0.1:1.0)m(:,:,1)=29.42m(:,:,2)=13.93m(:,:,3)=8.57m(:,:,4)=5.86m(:,:,5)=4.24m(:,
6、:,6)=3.20m(:,:,7)=2.49专业整理分享WORD资料可编辑m(:,:,8)=1.99m(:,:,9)=1.62m(:,:,10)=1.34p(:,:,1)=-101.31p(:,:,2)=-111.80p(:,:,3)=-120.96p(:,:,4)=-128.66p(:,:,5)=-135.00p(:,:,6)=-140.19p(:,:,7)=-144.46p(:,:,8)=-147.99p(:,:,9)=-150.95p(:,:,10)=-153.434.已知系统开环传递函数试利用bode(sys)命令绘制系统的伯德图（要求
7、带网格线），并通过鼠标在仿真曲线上点击、滑动，在图上找出相角为时所对应的频率值以及该频率值所对应的分贝数n=[1,1];d=conv([1,0],conv([0.5,1],[0.1,0.25,1]));sys=tf(n,d);bode(sys);grid;专业整理分享WORD资料可编辑图上相角为时所对应的频率值；该频率值所对应的分贝数；5.已知某系统如图6-14所示图6-14200K100K-+++-+++50K200K500K-+++200K（1）求取系统的开环传递函数并绘制开环传递函数的伯德图。解：图6-14中的中间运放（红色虚框内）的传递
8、函数为：图6-14中的右侧运放（蓝色虚框内）的传递函数为：图6-14系统的开环传递函数为：仿真程序为：n=2;d=conv([1,0],[0.1,1]
