實驗二基于MATLAB的線性系統時域分析

[實驗目的]

1．研究線性系統在典型輸入信號作用下的暫態響應；

2．熟悉線性系統的暫態性能指標；

3．研究二階系統重要參數阻尼比ξ對系統動態性能的影響；

4．熟悉在MATLAB下判斷系統穩定性的方法；

5．熟悉在MATLAB下求取穩態誤差的方法。

[實驗指導]

MATLAB中有兩類用于求解系統時域響應的方法。

其一是利用MATLAB 中的控制系統工具箱(Control System Toolbox)提供的函數(命令)；

其二是Simulink仿真，它主要用于對復雜系統進行建模和仿真。

一、用MATLAB函數(命令)進行暫態響應分析

1 求取線性連續系統的單位階躍響應的函數——step

基本格式為：

step(sys)

step(num,den)

step(A,B,C,D)

step(sys,t)

step(sys1,sys2,…,t)

y=step(sys,t)

[y,t]=step(sys)

[y,t,x]=step(sys)

其中模型對象的類型如下：

sys = tf(num,den) 多項式模型

sys = zpk(z,p,k) 零點極點模型

sys = ss(a,b,c,d) 狀態空間模型

參數無t，表示時間向量t的范圍自動設定。

參數有t，表示給定時間向量t，應該有初值，時間增量，末值，如t=0:0.01:2。

總結

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