MATLAB专用周作业及答案0820331班.docVIP

1、已知：， 完成：（1）求以下三种情况时的闭环传递函数，并将传递函数写成零极点表达形式。 （2）求三种情况的单位脉冲响应、单位阶跃响应、单位斜坡响应、时的响应。 2、已知：，完成： （1）当时，在同一个figure中绘制当时的系统阶跃响应曲线。 （2）当时，在同一个figure中绘制当时的系统阶跃响应曲线。 3-1、已知：，完成： （1）绘制根轨迹，将图形命名为“系统闭环根轨迹”； （2）求系统稳定时的K值范围； （3）当系统为阻尼振荡时的K值范围。 3-2、已知：，完成： （1）绘制根轨迹，将图形命名为“系统闭环根轨迹”； （2）求系统稳定时的K值范围； （3）当系统为阻尼振荡时的K值范围。 4、完成第六章的任一题目的校正问题。 要求：（1）选择两种校正方式，并说明选择本校正方式的原因； （2）绘制校正后系统的波特图； （3）说明校正后系统的稳定性、响应速度及稳态误差是否符合课题要求。 5、完成第五章习题任一题目的Bode及Nnquist曲线的绘制，并求系统的剪切频率、相位交界频率、增益裕量及相位裕量，并分析系统的稳定性。（典型环节不少于5个） 6、设一单位负反馈系统的开环传递函数为：，使用Simulink完成一PID控制方式设计，使超调量不超过30% G(s)=(exe(-0.5t)*k/s(s+1)(s+2)) 1.（1)(a) numg1=[4] deng1=[1 2 3] numg2=[1 1 2] deng2=[1 4 2 5] [numg,deng]=series(numg1,deng1,numg2,deng2) numh=1; denh=1; [num,den]=feedback(numg,deng,numh,denh,-1) printsys(num,den) sys=tf(num,den) zpk(sys) 4 (s^2 + s + 2) ---------------------------------------------------------- (s+4.109) (s^2 + 0.1538s + 1.732) (s^2 + 1.737s + 3.232) (b) [num,den]=parallel(numg1,deng1,numg2,deng2) [numw,denw]=feedback(num,den,numh,denh,-1) printsys(num,denw) a=tf(numw,denw) zpk(a) (s^2 + 0.3126s + 1.328) (s^2 + 6.687s + 19.58) ---------------------------------------------------------- (s+4.486) (s^2 + 0.2725s + 1.352) (s^2 + 2.242s + 6.759) (c) numg1=[4] deng1=[1 2 3] numg2=[1 1 2] deng2=[1 4 2 5] [num,den]=feedback(numg1,deng1,numg2,deng2,-1) printsys(num,den) b=tf(num,den) zpk(b) Zero/pole/gain: 4 (s+3.819) (s^2 + 0.1809s + 1.309) ---------------------------------------------------------- (s+4.109) (s^2 + 0.1538s + 1.732) (s^2 + 1.737s + 3.232) 1.（2） %La单位脉冲响应.m t=[0:0.1:30] numg1=[4] deng1=[1 2 3] numg2=[1 1 2] deng2=[1 4 2 5] [numg,deng]=series(numg1,deng1,numg2,deng2) numh=[1] denh=[1] [num,den]=feedback(numg,deng,numh,denh,-1) [y,x,t]=impulse(num,den,t) plot(t,y) grid xlabel(t) ylabel(y) title(单位脉冲响应) %La单位阶跃响应.m t=[0:0.1:30] numg1=[4] deng1=[1 2 3] numg2=[1 1 2] deng2=[1 4 2 5] [numg,deng]=series(numg1,deng1,numg2,deng2) numh=[1] denh=[1] [num,den]=feedback(numg,deng,numh,d