《控制系统计算机辅助设计-Matlab语言与应用》作业.docVIP

Matlab与系统仿真 一 （本题20分） 已知非线性系统数学表达式为: 搭建相应的simulink仿真模型，输出信号为。 解： x1=0 x2=0 二（本题共30分） （1）（本小题20分）已知，，， 试用两种以上的方法画出以上三条曲线，并分别标注上y1，y2和y3，其中t的取值范围是[0,10]。 解：源代码如下 t = 0:0.01:10; y1 = exp(-2*t); y2 = t.*cos(t.^2); y3 = (1+t.^2).^0.5; subplot(2,1,1),plot(t, y1, t, y2, t, y3),legend(y1, y2, y3); subplot(2,1,2),semilogx(t, y1, t, y2, t, y3),legend(y1, y2, y3); 仿真结果如下 （2）（本小题10分） 采用循环语句在同一窗口中分别画出(x)、 (3x)、 (5x)、 (7x) ...... sin (15x) 、 (19x)在[0*pi]的曲线。x=0:0.05:2*pi; for i=1:2:19 %把19改成5就知道结果是对的 y=sin(i*x); plot(x,y) hold on end hold off 仿真结果如下 三（本题20分） 系统的传递函数为 将其转化为零极点增益模型和部分分式模型，状态空间描述模型， 并画出其奈氏曲线图，博得图，系统阶跃响应曲线，脉冲响应曲线。 解：源代码如下 num=[1,11,30,2]; den=[1,9,45,87,50]; G1=tf(num,den) G2=zpk(G1) [r,p,k]=residue(num,den);G3=[r,p] [a,b,c,d] = tf2ss(num,den); G4=ss(a,b,c,d) subplot(2,2,1),nyquist(G1);grid subplot(2,2,2),bode(G1);grid subplot(2,2,3),step(G1);grid subplot(2,2,4),impulse(G1);grid 仿真结果如下 Transfer function: s^3 + 11 s^2 + 30 s + 2 -------------------------------- s^4 + 9 s^3 + 45 s^2 + 87 s + 50 Zero/pole/gain: (s+6.255) (s+4.677) (s+0.06837) ------------------------------- (s+2) (s+1) (s^2 + 6s + 25) G3 = 0.3029 - 0.6882i -3.0000 + 4.0000i 0.3029 + 0.6882i -3.0000 - 4.0000i 1.2941 -2.0000 -0.9000 -1.0000 a = x1 x2 x3 x4 x1 -9 -45 -87 -50 x2 1 0 0 0 x3 0 1 0 0 x4 0 0 1 0 b = u1 x1 1 x2 0 x3 0 x4 0 c = x1 x2 x3 x4 y1 1 11 30 2 d = u1 y1 0 Continuous-time model. 离散系统的传递函数模型 零极点增益模型 部分分式模型 状态空间描述模型 奈氏曲线 博得图 系统阶跃响应曲线 脉冲响应曲线 四 （本题30分）结合自己所学专业或是自己所感兴趣的问题，编一段实际工程或是自己所在专业案例的应用程序，程序要能运行成功，并能解决实际生活中的问题或是能解决专业问题。h1=uicontrol(gcf,style,radio,... string,加,... value,1,... position,[20 150 40 20],... callback,[... k=1;,,... set(h1,value,1),,... set(h2,value,0),,... set(h3,value,0)]); h2=uicontrol(gcf,sty