控制系统综合训练(两棵树)任务说明书.docVIP

2.1 系统的单位阶跃响应曲线 (1) 二阶系统单位阶跃响应曲线 MATLAB编程如下： clear num=[200]; den=[1,10,200]; sys=tf(num, den); step(sys); title(‘二阶系统单位阶跃响应曲线’) 执行上述命令后，得到如图2.3所示的二阶系统单位阶跃响应曲线 图2.3 二阶系统单位阶跃响应曲线 (2)三阶系统单位阶跃响应曲线 MATLAB编程如下： clear num=[100]; den=[1,12,20,100]; sys=tf(num, den); step(sys); title(‘三阶系统单位阶跃响应曲线’) 执行上述命令后，得到如图2.4所示的三阶系统单位阶跃响应曲线 图2.4 三阶系统单位阶跃响应曲线 2.2 系统的Bode图 （1）二阶系统bode图 MATLAB编程如下： clear bode; num=[200]; den=[1,10,0]; sys=tf(num, den); bode(sys); title(二阶系统bode图) 执行上述命令后，得到如图2.5所示的二阶系统的bode图 图2.5 二阶系统bode图 （2）二阶系统的相角裕度与幅值裕度 MATLAB编程如下： clear num=[200]; den=[1,10,0]; sys=tf(num, den); margin(sys); 执行上述命令后，得到如图2.6所示二阶系统的相角裕度与幅值裕度 如图2.6 二阶系统的相角裕度与幅值裕度 （3）三阶系统bode图 MATLAB编程如下： clear bode; num=[100]; den=[1,12,20,0]; sys=tf(num, den); bode(sys); title(三阶系统bode图) 执行上述命令后，得到如图2.7所示的三阶系统的bode图 图2.7 三阶系统的bode图  （4）三阶系统的相角裕度与幅值裕度 MATLAB编程如下： clear num=[100]; den=[1,12,20,0]; sys=tf(num, den); margin(sys); 执行上述命令后，得到如图2.8所示三阶系统的相角裕度与幅值裕度 图2.8 三阶系统的相角裕度与幅值裕度  2.3 系统的奈奎斯特图 (1)二阶系统奈奎斯特图 MATLAB编程如下： clear nyquist; num=[200]; den=[1,10,0]; sys=tf(num, den); nyquist(sys); title(二阶系统奈奎斯特图) 执行上述命令后，得到如图2.9所示二阶系统奈奎斯特图 图2.9 二阶系统奈奎斯特图 (2)三阶系统奈奎斯特图 MATLAB编程如下： clear nyquist; num=[100]; den=[1,12,20,0]; sys=tf(num, den); nyquist(sys); title(三阶系统奈奎斯特图) 执行上述命令后，得到如图2.10所示三阶系统奈奎斯特图 图2.10 三阶系统奈奎斯特图 2.4系统的根轨迹 （1）二阶系统根轨迹图 MATLAB编程如下： clear rlocus; num=[200]; den=[1,10,0]; sys=tf(num,den); rlocus(sys); title(二阶系统根轨迹图) 执行上述命令后，得到如图2.11所示的二阶系统根轨迹图 图2.11 二阶系统根轨迹图 （2）三阶系统根轨迹图 MATLAB编程如下： clear rlocus; num=[100]; den=[1,12,20,0]; sys=tf(num,den); rlocus(sys); title(三阶系统根轨迹图) 执行上述命令后，得到如图2.12所示的三阶系统根轨迹图 图2.12 三阶系统根轨迹图2.5分析系统增加极点和增加零点后对系统性能的影响 （1）二阶系统增加极点和增加零点后对系统性能的影响 MATLAB编程如下： num=[200]; den=[1,10,200]; subplot(2,2,1) impulse(num, den); xlabel(t); ylabel(c(s)); title(原系统); numo=conv([200],[1,10]); deno=[1,10,200]; subplot(2,2,2) impulse(num0,den0); xlabel(t); ylabel(c(s)); title(增加一个零点); num2=[100]; den2=[1,10,200]; subplot(2,2,3) impulse(num2,den2);