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1、运用MATLAB对}空制系统的分析根轨迹分析1.已知系统的前向通道传递函数为Gc⑸二厶,Go⑸二上丁仮馈通道传递函数为H(s)=-1-$+5$0+8)5+2试绘制出系统闭环根轨迹图。新建Script文件,进行编辑程序(wskl)如下图1所示。sxvA」eu-6elu_-.0.58、/I>.图1.程序wskl程序wskl运行结果如图2所示。RootLocus10-5-10-10・8・6・4・20246810RealAxis图2根轨迹图二时域分析2.已知二阶系统的传递函数为:①(s)=-———-,当g二1时,试计算E从0.1变至1时二s~+2£(0爪+叫阶系
2、统的响应,并绘制一簇阶跃响应曲线。编辑程序(wsk2)如下图3所示。TEditor-D:ProgramFilesMATLABR2010bbi...l回£i,eEd*环GoCellToolsDebug…KX□▼:增cl—1.0+
3、+
4、li-x熾疵Q1二qnum=l;y=zeforbc=0.1den=[1t二[0:Csys=tii=i+ly(:,i)endmesh(flipi注os(200,1);i=0::0.1:1,2*bc,1]:)・1:19.9]:(num,den):=step(sys,t):id(y),[-10020])4二▼□wskl.mx
5、[wsk2.mxlscriptLn6Col11OVR.:图3程序wsk2程序wsk2运行结果如下图4所示200150图4.阶跃响应曲线(E从0.1到1)3.已知二阶系统为:G(s)=k—,c={1,2,4}#k={1.25229},绘制该系统所对应的三组不同s+cs+k参数下的阶跃响应曲线。编辑程序(wsk3)如下图5所示。图5.程序wsk3程序wsk3运行结果如图6所示。1.41.210.80.60.40.2(f=1k=1.2f'c=2k=2「II图6.不同参数下的阳跃响应4•已知单位反馈开环零极点增益模型为:G(s)=占土,试细该系螂位斜坡响应曲线,
6、并计算单位斜坡响应的稳态误差。(1)判断系统稳定性,编辑程序(wsk4_l)如图7所示。'Editor・D:ProgramFilesVMATLA...•"回
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12、7.程序wsk4_l程序wsk4l运行结果如下所示ans=・0.1084+1.9541i-0.1084-1.9541i-0.7832由于所有根均有负实部,故闭环系统稳定。(2)求单位阶跃响应曲线及稳态误差:编辑程序(wsk4_2)如下图8所示。图8.程序wsk4_2程序wsk4_2运行结果如图9所示图9.单位阶跃响应曲线及其误差响应曲线(3)求单位斜坡响应曲线及稳态误差:编辑程序(wsk4_3)如图10所示。图10.程序wsk4_3程序wsk43运行结果如下图11所示。ess=-0.6678图11.单位斜坡响应曲线及其误差响应曲线耳⑸.+;1玄试三.频域
13、分析5.已知两个单位负反馈系统开环传递函数分别为:G/s)二一s+5s「+4s用Bode图法判断闭环系统的稳定性。编辑程序(wsk5)如图12所示Editor-D:ProgramFilesMATLABR2010bbinMfileswsk5.m1r旦i呵FileEditTextGoCellToolsDebugDesktopx>、X0.3旨*倦•♦他目▼”口▼:♦回「回1・回-1.0+•1.1X瘓逆级1-nu>l=[0002.7]:□2-denl=[l540];3-sysl=tf(numbdeni):14-figured):holdon5一[pa
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15、8一xlabelC频率rad/sec'):9_ylabelCGaindB‘)••10**11-nu>2=[0002.7]:12-den2=[15-40]:13-sys2=tf(num2,den2):14-figure(2):15-[ga,p>?vcp,wcg]=margin(sys2):16一>argin(sys2):17一titleC对数频率特性图丫):18一xlabelC频率rad/sec'):-19一ylabelCGaindB')••▼2u
16、sagesofenu..・script
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