1、求被控对象传递函数g(s)的matlab描述。
> num=[789 6312 11835]; den=[1 14 56 64 0 0];>gs=tf(num,den)
transfer function:
789 s^2 + 6312 s + 11835
s^5 + 14 s^4 + 56 s^3 + 64 s^2
2、求被控对象脉冲传递函数g(z)。>gz=c2d(gs,0.01,'zoh')
transfer function:
0.0001296 z^4 + 0.0002616 z^3 - 0.
0007358 z^2 + 0.0002297 z + 0.0001161z^5 - 4.
864 z^4 + 9.462 z^3 - 9.201 z^2 + 4.
472 z - 0.8694
sampling time: 0.01
3、转换g(z)为零极点增益模型并按z形式排列。(5分)>>gz=c2d(gs,0.01,'zoh')
transfer function:
0.0001296 z^4 + 0.0002616 z^3 - 0.
0007358 z^2 + 0.0002297 z + 0.0001161z^5 - 4.
864 z^4 + 9.462 z^3 - 9.201 z^2 + 4.
472 z - 0.8694
sampling time: 0.01>> a b k]=zpkdata(gz)a =
4x1 double]b =
5x1 double]
k =1.2956e-004
> gz=zpk(a,b,k,0.01,'variable','z^-1')
zero/pole/gain:
0.00012956 z^-1 (1+3.677z^-1) (1-0.
9704z^-1) (1-0.9512z^-1) (1+0.2639z^-11-0.
9802z^-1) (1-0.9608z^-1) (1-0.9231z^-1) (1 - 2z^-1 + z^-2)
sampling time: 0.01
4、确定误差脉冲传递函数ge(z)形式,满足单位加速度信号输入时闭环稳态误差为零和实际。
闭环系统稳定的要求。(12分)>>syms z a0 a1 a2 b0;>>
gz=0.00012956*z^-1*(1+3.677*z^-1)*(1-0.
9704*z^-1)*(1-0.9512*z^-1)*(1+0.2639*z^-1)/(1-0.
9802*z^-1)^2/(1-0.9608*z^-1)/(1-0.9231*z^-1)/(1-2*z^-1)gz =
(4779920324379619*(1189/(1250*z)-1)*(1213/(1250*z)-1)*(3677/(1000*z)+1)*(2639/(10000*z)+1))/36893488147419103232*z*(2/z-1)*(1201/(1250*z)-1)*(4901/(5000*z) -1)^2*(9231/(10000*z) -1))
> gez=(1-z^-1)^3*(1+b0*z^-1)gez =
(1/z - 1)^3*(b0/z + 1)
5、确定闭环脉冲传递函数gc(z)形式,满足控制器dy(z)可实现、最少拍和实际闭环系统稳。
定的要求。> gcz=z^-1*(1189/(1250*z) -1)*(a0+a1*z^-1+a2*z^-2)gcz =
(1189/(1250*z) -1)*(a0 + a1/z + a2/z^2))/z
6、根据、列写方程组,求解gc(z)和ge(z)中的待定系数并最终求解gc(z)和ge(z)。
25分)> f1=subs(gcz,z,1)-1f2=subs(diff(gcz,1),z,1)f3=subs(diff(gcz,2),z,1)[a0j a1j a2j]=solve(f1,f2,f3)a=double([a0j a1j a2j])f4=subs(gez,z,-3.677)-1b0j=solve(f4)b=double(b0j)f1 =
(61*a0)/1250 - 61*a1)/1250 - 61*a2)/1250 - 1f2 =
(564*a0)/625 - 1067*a1)/1250 - 503*a2)/625f3 =
2317*a0)/625 + 3384*a1)/625 + 878*a2)/125a0j =
1599782500/226981a1j =
3276272500/226981a2j =
1681141250/226981a =
1.0e+004 *
0.7048 1.4434 -0.7407f4 =
52591987000/49714249733 - 102306236733000*b0)/182799296268241b0j =
193380736199/102306236733b =
> gez=subs(gez,b0,b)gcz=subs(gcz,[a0 a1 a2],a)gez =
(1/z - 1)^3*(4256384748856309/(2251799813685248*z) +1)gcz =
((1189/(1250*z)
1)*(8143564229203675/(1099511627776*z^2)
7935245041463261/(549755813888*z) +968682103712733/137438953472))/z
7、求针对单位加速度信号输入的最少拍有波纹控制器dy(z)并说明dy(z)的可实现性。(9
分)>>guz=gcz/gzguz =
36893488147419103232*(2/z
1)^2*(9231/(10000*z)
1)*(1201/(1250*z)
1)*(4901/(5000*z)
1)*(8143564229203675/(1099511627776*z^2)
7935245041463261/(549755813888*z)
968682103712733/137438953472))/4779920324379619*(1213/(1250*z)
1)*(3677/(1000*z) +1)*(2639/(10000*z) +1))
> dz=gcz/gz/gezdz =
(36893488147419103232*(2/z
1)^2*(9231/(10000*z)
1)*(1201/(1250*z)
1)*(4901/(5000*z)-
1)*(8143564229203675/(1099511627776*z^2)
7935245041463261/(549755813888*z)
968682103712733/137438953472))/4779920324379619*(1/z1)^3*(4256384748856309/(2251799813685248*z)1)*(3677/(1000*z) +1)*(2639/(10000*z) +1))
8、用程序**方法分析加速度信号输入时闭环系统动态性能和稳态性能。(10分)
1)*(1213/(1250*z)
9、用图形**方法(simulink)分析单位加速度信号输入时闭环系统动态性能和稳态性能。
10分)
MATLAB课程设计
课程设计。题目 matlab计算器。姓名 班级 学院 专业 完成时间。1总体设计。该计算器程序主要是matlab来制作,界面主要由四个静态文本框 21个运算按钮和两个动态文本框组成。实现的运算功能有四则运算 加 减 乘 除。而且添加了括号使人们使用时更加简单。这些计算功能主要调用了matlab的自定...
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matlab课程设计。如图所示,为测量系统的示意图,它由两个能相互转动的连杆,角度编码器和滚轮等组成。o1为固定点,o2点为转动点,o3点为滚轮的中心,连杆的有效长度分别为l1和l2。任一位置时,连杆1相对于某基准位置的角度为 1,两连杆的相对角度为 2。其中对于 1,取垂直方向为基准线,在基准线左...
MATLAB课程设计
目录。第1章设计的目的和意义2 1.1 引言2 1.2 课程设计的意义2 1.3 课程设计的要求2 第2章需求分析和总体设计3 2.1 任务描述3 2.1.1 课程设计目标3 2.1.2 功能描述3 2.1.3 性能描述4 2.2 任务设计4 2.2.1 计算机设计步骤4 2.2.2 绘图工具设计步...