控制系統(tǒng)穩(wěn)定性分析時域分析(已改無錯字)
2023-06-22 01:35:06 本頁面
【正文】 67。 4． 控制系統(tǒng)的時域分析 )31)(31(3)(isissG ?????例 11：已知二階系統(tǒng)的傳遞函數(shù)如下，試用圖形法（ 游動鼠標法）求取特性指標。 z=[] p=[1+3*i,13*i] k=3 syszpk=zpk(z,p,k) Zero/pole/gain: 3 (s^2 + 2s + 10) step(syszpk) 使用圖形法 167。 4． 控制系統(tǒng)的時域分析 . 二階系統(tǒng)分析 二階系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)隨著系統(tǒng)阻尼比的不同，所得到的表達式也有所不同。通過合理的選擇系統(tǒng)阻尼比，使系統(tǒng)達到滿意的暫態(tài)性能，并具有良好的平穩(wěn)性和快速性。 11100????????? 無阻尼系統(tǒng)。輸出為正弦曲線，呈等幅震蕩狀態(tài)。 欠阻尼系統(tǒng)。輸出曲線呈衰減震蕩狀態(tài)。 臨界阻尼系統(tǒng)。輸出曲線無超調(diào)量，輸出值小于 1。 過阻尼系統(tǒng)。輸出曲線無超調(diào)量，緩慢上升。 2222)(nnnsssG???????針對典型的二階系統(tǒng)，其閉環(huán)傳遞函數(shù)為： ntstsnssesety??????)1()(121)(121221221???????????????????????2221a r c t a n,1)s i n (111)(10???????????nddttety ntn ty ??? ????? )1(1)(1)c o s (1)(0 tty n?? ???不同系統(tǒng)阻尼比下的單位階躍響應(yīng)表達式如下： 167。 4． 控制系統(tǒng)的時域分析 14,1,0 ?? n??例 12：設(shè)系統(tǒng)阻尼比和振蕩角頻率為： 求不同系統(tǒng)阻尼比取值下的單位階躍響應(yīng)曲線。 wn=1。zetas=[0 1 4]。t=0::18。y=[]。%定義相關(guān)參數(shù)值 for zeta=zetas %針對不同阻尼比完成循環(huán) if zeta==0 y1=1cos(wn*t) elseif(zeta0 amp。 zeta1) wd=wn*sqrt(1zeta^2)。th=atan(sqrt(1zeta^2)/zeta)。 y1=1exp(zeta*wn*t).*sin(wd*t+th)/sqrt(1zeta^2)。 elseif zeta==1 y1=1(1+wn*t).*exp(wn*t)。 elseif zeta1 s1=[zeta+sqrt(zeta^21)]*wn。s2=[zetasqrt(zeta^21)]*wn。 y1=*wn*(exp(s1*t)/s1+exp(s2*t)/s2)/sqrt(zeta^21)。 end y=[y。y1]。 %向數(shù)組中添加內(nèi)容 end plot(t,y) grid 167。 4． 控制系統(tǒng)的時域分析 0??1??1??10 ?? ?不同系統(tǒng)阻尼比取值下的單位階躍響應(yīng)曲線。 無阻尼系統(tǒng) 欠阻尼系統(tǒng) 臨界阻尼系統(tǒng) 過阻尼系統(tǒng) 1??1??10 ?? ?0??167。 4． 控制系統(tǒng)的時域分析 如果將系統(tǒng)阻尼比的取值固定，研究不同振蕩角頻率下的單位階躍響應(yīng)曲線。 wns=[ 1 2 5]。zeta=。 t=0::18。y=[]。 %定義參數(shù) for i=1:length(wns) %針對不同的頻率完成循環(huán) wn=wns(i) %獲得第一項數(shù)值 wd=wn*sqrt(1zeta^2)。 th=atan(sqrt(1zeta^2)/zeta)。 y1=1exp(zeta*wn*t).*sin(wd*t+th)/sqrt(1zeta^2)。 y=[y。y1]。 %記錄不同 wn取值下的結(jié)果 end plot(t,y) %使用結(jié)果繪圖 grid %設(shè)置網(wǎng)格 gtext(‘wn=’)。 gtext(‘wn=’)。 %使用鼠標放置文字注釋 gtext(39。wn=139。)。 gtext(39。wn=239。)。 gtext(39。wn=539。)。 0 ，，?? n??167。 4． 控制系統(tǒng)的時域分析 ,0 ?? n?? ，，例 13：設(shè)系統(tǒng)振蕩角頻率為固定值： 求不同系統(tǒng)阻尼比取值下的單位階躍響應(yīng)曲線。 wn=1。zetas=[0 ]。 %定義所需 num=wn*wn %定義分子系數(shù) t=linspace(0,20,200) %定義階躍響應(yīng)仿真時間 hold on %圖形繪制開關(guān) ON for i=1:length(zetas) den=conv([1,0],[1,2*wn*zetas(i)]) %對應(yīng)分母系數(shù) sysc=tf(num,den) %封裝系統(tǒng) sys=feedback
試題試卷相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1