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1、试验一数学模型的Matlab描述一、实验目的①掌握Malab中数学模型的三种表现形式②掌握三种模型之间的转换方法③掌握复杂传递函数的求取方法④了解复杂系统表现形式及建模方法二、实验要求①在Matlab中实现三种数学模型的描述②实现三种数学模型之间的转换③写出试验报告三、实验内容Matlab中数学模型主要有三种形式：传递函数分子/分母多项式、传递函数零极点增益模型和状态空间模型。它们各有特点，有时需要在各种模型之间进行转换。（1）已知系统传递函数在Matlab中表示出该模型程序：closeallclearallclc
2、num=[2,7];den=[1,2,2,5,6];G1=tf(num,den)运行结果：Transferfunction:2s+7-----------------------------s^4+2s^3+2s^2+5s+6%将（1）中模型转换成零极点增益模型和状态空间模型程序：[z1,p1,k1]=tf2zp(num,den);G12=zpk(z1,p1,k1)[A1,B1,C1,D1]=tf2ss(num,den);G13=ss(A1,B1,C1,D1)运行结果：Zero/pole/gain:2(s+3.5)
3、------------------------------------------------(s^2+2.975s+2.424)(s^2-0.9747s+2.475)a=x1x2x3x4x1-2-2-5-6x21000x30100x40010b=u1x11x20x30x40c=x1x2x3x4y10027d=u1y10Continuous-timemodel.（2）在Matlab中表示出传递函数程序：closeallclearallclcz=[0];p=[-2,-1,-1];k=[1];G2=zpk(z,p,k
4、)运行结果：Zero/pole/gain:s-------------(s+2)(s+1)^2%将（2）中模型转换成分子分母多项式模型和状态空间模型程序：[num1,den1]=zp2tf(z,p,k);G21=tf(num1,den1)[A2,B2,C2,D2]=zp2ss(z,p,k);G23=ss(A2,B2,C2,D2)运行结果：Transferfunction:s---------------------s^3+4s^2+5s+2a=x1x2x3x1-100x2-1-3-1.414x301.4140b=u
5、1x11x21x30c=x1x2x3y1000.7071d=u1y10Continuous-timemodel.3、已知连续系统∑（A，B，C，D）的系数矩阵是：，，，在Matlab中表示出该模型。程序：closeallclearallclcA=[200;041;004];B=[1;0;1];C=[110];D=0;G3=ss(A,B,C,D)运行结果：a=x1x2x3x1200x2041x3004b=u1x11x20x31c=x1x2x3y1110d=u1y10Continuous-timemodel.%将（3）
6、中模型转换成分子分母多项式模型和零极点增益模型程序：[num2,den2]=ss2tf(A,B,C,D);G31=tf(num2,den2)[z2,p2,k2]=ss2zp(A,B,C,D);G32=zpk(z2,p2,k2)运行结果：Transferfunction:s^2-7s+14------------------------s^3-10s^2+32s-32Zero/pole/gain:(s^2-7s+14)----------------(s-2)(s-4)^24、用Matlab表示传递函数为的系统程序：
7、closeallclearallclcnum3=5*[1,1,1];den3=conv(conv(conv([1,3,1],[1,3,1]),[1,6,5,3]),[1,2]);G4=tf(num3,den3)运行结果：Transferfunction:5s^2+5s+5---------------------------------------------------------s^8+14s^7+76s^6+209s^5+320s^4+289s^3+161s^2+49s+65、6、7、已知一造纸厂工业中的网前
8、箱为一加压液流箱系统。该系统的状态变量是箱中流位与料浆的总压头，输入变量是料浆流入量与空气流入量，输出变量就是状态变量和本身。系统状态空间模型为试求多个输入到输出的传递函数与多个输入到输出的零极点增益模型。8、试验二利用Matlab分析时间响应1、实验目的①掌握impulse函数、step函数和lsim函数的用法②掌握利用三种函数求解系统的时间响应③掌握Ma
