云南開放大學(xué)《控制系統(tǒng)cad》21春形考作業(yè)7

1、云南開放大學(xué)《控制系統(tǒng) CAD》21 春形考作業(yè) 81.【編程題】典型二階系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為 ，阻尼比 的值為 0.4，試編制程序繪制出自然振蕩角頻率 從 1 變化到 10（每次遞增 2）的單位階躍響應(yīng)曲線，并對(duì)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能的變化作定性分析。答: clc;clf;clearwn=[1,3,5,7,9]; % 自然振蕩角頻率dr=0.4; % 阻尼比t=linspace(0,20,200); % 將時(shí)間

2、t 在 0-20 間 200 等分 hold on; % 打開圖形疊加功能（同一個(gè)坐標(biāo)上畫多條曲線) for j=1:5num=wn(j)^2;den=[1,2*dr*wn(j),0]; % 開環(huán)傳遞函數(shù)分母多項(xiàng)式系數(shù)Gk=tf(num,den); % 求得開環(huán)傳遞函數(shù) Gb=feedback(Gk,1); % 求得閉環(huán)傳遞函數(shù)step(Gb);grid; % 畫圖gt

3、ext(strcat('wn=',num2str(j))) % 添加鼠標(biāo)文字注釋，strcat()為字符串連接函數(shù) end隨著自然振蕩角頻率 ωn 的增大，系統(tǒng)的響應(yīng)速度加快。2.【編程題】已知單位負(fù)反饋控制系統(tǒng)的開環(huán)函數(shù)為，請(qǐng)利用 MATLAB 分析該系統(tǒng)臨界穩(wěn)定時(shí)的 K 值與系統(tǒng)的閉環(huán)極點(diǎn)，并求根軌跡與虛軸交點(diǎn)處的根軌跡增益。答: >> num=1 >> den=[conv(conv([1

4、 0],[1 6]),[1 3])]>> G=tf(num,den); >> rlocus(G);>> k=0:0.1:100; >> [k p]=rlocfind(G) Select a point in the graphics windowselected_point =[gm,pm,wg,wc]=margin(num,den)寫出程序（命令）的功能或執(zhí)行結(jié)果?！緟⒖即鸢浮? 求系統(tǒng)

5、 的幅值裕度和相角裕度5.【編程題】已知控制系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為 ，試用 MATLAB 分析該系統(tǒng)根軌跡的起點(diǎn)和終點(diǎn)。【參考答案】: num=[1 1 0 4]; den=[1 3 7 0];G=tf(num,den);rlocus(G)； p=roots(den)z=roots(num)p =0 -1.5000 + 2.1794i-1.5000 - 2.1794iz =-2.00000.5000 + 1.3229i 0.5000 -