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1、现代工程控制理论实验报告一、实验目的1、了解高阶系统的传递函数，对高阶系统进行近似简化2、分析高阶系统的时域，探究影响高阶系统动态性能的因素二、实验原理高阶系统的闭环传递函数的一般形势可表示为：当输入为阶跃函数即1、左半平面一对非常接近的零点和极点（偶极子）可以相消假设系统零点与极点相距很近，即很小则有：2、左半平面距离虚轴很远的极点可以忽略三、实验内容对传递函数为的高阶系统运用matlab进行仿真进行以下操作，观察响应曲线的变化：1、减少极点，观察系统的响应曲线2、增加偶极子，观察系统的响应曲线3、增加极点，观察系统的响应曲线4、增加零点，观察
2、系统的响应曲线三、实验方案1、运用matlab对传递涵数为的系统进行仿真并在分别传递函数去掉极点-2和-8后的进行仿真，比较仿真输出的响应曲线仿真程序如下：den1=conv([111],conv([0.51],[0.1251]));num1=[1.05];den2=conv([111],[0.51]);den3=conv([111],[0.1251]);y1=step(num1,den1,t);%原来系统传涵y2=step(num1,den2,t);%减少极点-8y3=step(num1,den3,t);%减少极点-2[a1,b1,c1,d1,
3、e1,f1,g1]=value(y1,t(2)-t(1));[a2,b2,c2,d2,e2,f2,g2]=value(y2,t(2)-t(1));[a3,b3,c3,d3,e3,f3,g3]=value(y3,t(2)-t(1));figure(1);plot(t,y1,'k-',t,y2,'r--',t,y3,'linewidth',2);s1=['原来的传涵，'g1];s2=['去掉极点-8，'g2];s3=['去掉极点-2，'g3];legend(s1,s2,s3,4);xlabel('t(s)');ylabel('y');title('去
4、掉极点的比较');holdon;1、给系统附加附加极点（1）给系统附加一个极点-0.25，传递函数变为（2）给系统附加一个极点-16，传递函数变为仿真程序如下：den1=conv([111],conv([0.51],[0.1251]));den4=conv(den1,[41]);den5=conv(den1,[0.06251]);num1=[1.05];t=0:0.01:15;den4=conv([111],conv(den1,[21]));y1=step(num1,den1,t);%原来系统传涵y4=step(num1,den4,t);%增加极
5、点-0.25y10=step(num1,den5,t);%增加极点-16[a1,b1,c1,d1,e1,f1,g1]=value(y1,t(2)-t(1));[a4,b4,c4,d4,e4,f4,g4]=value(y4,t(2)-t(1));[a10,b10,c10,d10,e10,f10,g10]=value(y10,t(2)-t(1));figure(7);plot(t,y1,'k-',t,y4,'r--',t,y10,'linewidth',2);s1=['原来的传涵，'g1];s4=['附加极点-0.25，'g4];s10=['附加极点
6、-16，'g10];legend(s1,s4,s10,4);xlabel('t(s)');ylabel('y');title('附加极点的比较');holdon;1、给系统附加附加零点（1）给系统附加一个零点-1，传递函数变为（2）给系统附加一个零点-0.5，传递函数变为仿真程序如下：den1=conv([111],conv([0.51],[0.1251]));num1=[1.05];num2=[1.051.05];num4=[1.05*21.05];t=0:0.01:15;y1=step(num1,den1,t);%原来系统传涵y4=step(
7、num2,den1,t);%增加极点-0.25y10=step(num4,den1,t);%增加极点-16[a1,b1,c1,d1,e1,f1,g1]=value(y1,t(2)-t(1));[a4,b4,c4,d4,e4,f4,g4]=value(y4,t(2)-t(1));[a10,b10,c10,d10,e10,f10,g10]=value(y10,t(2)-t(1));figure(7);plot(t,y1,'k-',t,y4,'r--',t,y10,'linewidth',2);s1=['原来的传涵，'g1];s4=['附加零点-1，'
8、g4];s10=['附加零点-0.5，'g10];legend(s1,s4,s10,4);xlabel('t(s)');ylabel('
