控制系统模型与转换..doc

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2017-01-13 发布于重庆
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控制系统模型与转换.

重庆三峡学院实验报告课程名称：控制系统仿真与计算机辅助设计课程老师：唐建国姓名：唐川学号： 200907014227 班级： 09级电信2班 2011-10-02 实验二控制系统模型与转换一、实验目的：熟悉系统的几种常用表示方法以及系统的稳定性判定方法。二、实验内容及结果： 1、给出下面一个表达式的系统传递函数表达程序（教材习题3.8第一题）相关程序： s=tf(s); G=(s^3+4*s+2)/(s^3*(s^2+2)*((s^2+1)^3+2*s+5)) Matlab输出结果： Transfer function: s^3 + 4 s + 2 --------------------------------------- s^11 + 5 s^9 + 9 s^7 + 2 s^6 + 12 s^5 + 4 s^4 + 12 s^3 2、三种形式的相互转换 A、将传递函数形式转换成零极点形式：相关程序： num=[1,0,4,2];den=[1,0,5,0,9,2,12,4,12,0,0,0]; [z,p,k]=tf2zp(num,den); G=zpk(z,p,k) Matlab输出结果： Zero/pole/gain: (s+0.4735) (s^2 - 0.4735s + 4.224) --------------------------------------- s^3 (s^2 + 1.544s + 1.227) (s^2 - 1.762s + 1.755) (s^2 + 2) (s^2 + 0.2176s + 2.786) B、传递函数形式转换成状态空间形式：相关程序： num=[1,0,4,2];den=[1,0,5,0,9,2,12,4,12,0,0,0]; [A,B,C,D]=tf2ss(num,den); G=ss(A,B,C,D) Matlab输出结果： a = x1 x2 x3 x4 x5 x6 x7 x8 x9 x10 x11 x1 0 -5 0 -9 -2 -12 -4 -12 0 0 0 x2 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 x3 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 x4 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 x5 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 x6 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 x7 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 x8 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 x9 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 x10 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 x11 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 b = u1 x1 1 x2 0 x3 0 x4 0 x5 0 x6 0 x7 0 x8 0 x9 0 x10 0 x11 0 c = x1 x2 x3 x4 x5 x6 x7 x8 x9 x10 x11 y1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 4 2 d = u1 y1 0 C