题4.1 控制系统结构如图所示:
图 习题。1) 利用matlab对以上单位负反馈控制系统建立传递函数模型;
2) 将第一问中求得的传递函数模型转化为零极点增益形式和状态空间形式。
解:(1)matlab程序**如下:
z=[-1];p=[-1,-3];k=2
num,den]=zp2tf(z,p,k)
g_tf=tf(num,den)
程序运行结果如下:
transfer function:
2 s + 2
s^2 + 4 s + 3
由计算结果可知,系统的传递函数模型为:
g(s)=(2) matlab程序**如下:
num=[2,2];den=[1,4,3]
z,p,k]=tf2zp(num,den)
a,b,c,d]=tf2ss(num,den)
g_zpk=zpk(z,p,k)
g_ss=ss(a,b,c,d)
程序运行结果如下:
zero/pole/gain:
2 (s+1)
s+3) (s+1)
a = x1 x2
x1 -4 -3
x2 1 0
b = u1
x1 1x2 0
c = x1 x2
y1 2 2
d = u1
y1 0由计算结果可知,系统的零极点增益模和状态空间模型分别为:
g(s)=和。
题5.1 设单位负反馈控制系统的开环传递函数为g(s)=。
1) 试绘制k时闭环系统的阶跃响应曲线,并计算稳态误差、上升时间、超调量和过渡过程时间;
2) 绘制k=1000时闭环系统的阶跃响应曲线,与k所得结果相比较,分析增益系数与系统稳定性的关系;
3) 利用roots命令,确定使系统稳定时k的取值范围。
解:(1)题6.1 已知单位负反馈控制系统的前向传递函数分别为g(s)=、和,试利用matlab分别绘制各系统的根轨迹图。
解:(1)g(s)=
matlab程序**如下:
num=[1,1];den=conv([1,0],conv([1,0],[1,6,8]))
sys=tf(num,den)
rlocus(sys)
程序运行后输出根轨迹图如图6.1所示。
图6.1 g(s)=的根轨迹图。
(2)g(s)=
matlab程序**如下:
num=[1,1];den=conv([1,0],conv([1,-1],[1,4,16]))
sys=tf(num,den)
rlocus(sys)
程序运行后输出根轨迹图如图6.2所示。
图6.2 g(s)=的根轨迹图。
(3)g(s)=
matlab程序**如下:
num=[1,8];den=conv([1,0],conv([1,8,15],[1,22,105]))
sys=tf(num,den)
rlocus(sys)
程序运行后输出根轨迹图如图6.3所示。
图6.3 g(s)=的根轨迹图。
题7.1 给定控制系统的开环传递函数g(s)分别为、、、和,试用matlab分别绘制其幅频特性和nyquist曲线,并判断闭环系统的稳定性。
解:(1)g(s)=
matlab程序**如下:
num=[100,100];den=conv([1,0],conv([2,1],[10,1]))g=tf(num,den)
bode(g)
nyquist(g);grid
输出的幅频特性和nyquist曲线分别如图7.1,7.2所示。
图7.1 g(s)=的幅频特性曲线。
图7.2 g(s)=的nyquist曲线。
2) g(s)=
matlab程序**如下:
num=[10];den=conv([1,0],conv([0.1,1],[0.5,1]))g=tf(num,den)
bode(g)
nyquist(g);grid
汽车理论作业答案MATLAB过程
源程序 第一章 m 3880 g 9.8 r 0.367 x 0.85 f 0.013 io 5.83 cda 2.77 if 0.218 iw1 1.798 iw2 3.598 iw iw1 iw2 ig 6.09 3.09 1.71 1.00 变速器传动比。l 3.2 a 1.947 hg 0....
matlab答案
1.清除命令窗口内容的命令是 clc 2.删除工作空间中保存的变量x的命令是 clear x 3.将双精度实数的显示格式设置成15位定点小数格式的命令是 format long 4.要在命令窗口中查看对函数log的帮助信息,所用命令是 help log 5.matlab标识符构成规则是 以字母打头,...
matlab练习答案
物流工程专业基础强化训练 班级 物流0901 姓名 张圣贤。学号 0120918950123 训练目的。1 熟悉matlab工具软件的开发环境。2 掌握matlab的一些常用命令。3 掌握matlab simulink建模 的方法。一 训练任务。1 解方程 ax b,其中,a b 解 因为ax b,...