控制工程第二次實驗

1、機械控制工程基礎實驗報告 學 院 工學、職業(yè)技術教育學院 班 級 機械113 姓 名 陳浩浩 學 號 11550307 一、實驗目的和要求1熟練掌握step( )函數(shù)和impulse( )函數(shù)的使用方法，研究線性系統(tǒng)在單位階躍、單位脈沖及單位斜坡函數(shù)作用下的響應。2通過響應曲線觀測特征參量和對二階系統(tǒng)性能的影響。3初步了解SIMULINK功能模塊的使用方法。4通過觀察典型環(huán)節(jié)在單位階躍信號作用下的動態(tài)特性，加深對各典型環(huán)節(jié)響應曲線的理解。5定性了解各參數(shù)變化對典型環(huán)節(jié)動態(tài)特性的影響。二、實驗內容1觀察函數(shù)step( )和impulse( )的調用格式，假設系統(tǒng)的傳遞函數(shù)模型為 可以用幾種方法繪

2、制出系統(tǒng)的階躍響應曲線？試分別繪制。2對典型二階系統(tǒng)1）分別繪出，分別取0,0.25,0.5,1.0和2.0時的單位階躍響應曲線，分析參數(shù)對系統(tǒng)的影響，并計算=0.25時的時域性能指標。2）繪制出當=0.25, 分別取1,2,4,6時單位階躍響應曲線，分析參數(shù)對系統(tǒng)的影響。3系統(tǒng)的特征方程式為，試判別該系統(tǒng)的穩(wěn)定性。4按下列各典型環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)，建立相應的SIMULINK仿真模型，觀察并記錄其單位階躍響應波形。 比例環(huán)節(jié)和； 慣性環(huán)節(jié)和 積分環(huán)節(jié) 微分環(huán)節(jié) 比例+微分環(huán)節(jié)（PD）和 比例+積分環(huán)節(jié)（PI）和三. 實驗結果與分析1.求以學號后兩位為時間常數(shù)的一階慣性環(huán)節(jié)的單位脈沖、單位階躍、單位

3、速度、單位加速度響應。（1）單位階躍：clear,clcGs=tf(1,7 1);step(Gs)grid（2） 單位脈沖： clear,clc Gs=tf(1,7 1); impulse(Gs) grid（3） 單位速度： Gs=tf(1,7 1 0); step(Gs)grid（4） 單位加速度： clear,clc Gs=tf(1,7 1 0 0); step(Gs) grid2.對典型二階系統(tǒng)1） 分別繪出，分別取0.1,0.2,0.9,1.0和2.0時的單位階躍響應和單位脈沖響應曲線；2） 繪制出當=0.7, 分別取2,4,6,8,10,12rad/s時的單位階躍和單位脈沖響應曲線。

4、(1)單位階躍曲線wn=7;zeta=0.1,0.2,0.9,1.0,2.0;figure(1);hold onfor I=zeta num=wn.2; den=1,2*I*wn,wn.2; step(num,den);endtitle(單位階躍曲線 );wn=7;zeta=0.1,0.2,0.9,1.0,2.0;figure(1);hold onfor I=zeta num=wn.2; den=1,2*I*wn,wn.2; impulse(num,den);endtitle(單位脈沖響應曲線 );(2)單位脈沖響應曲線w=2:2:12;zeta=0.7;figure(1);hold onfor wn=w num=wn.2; den=1,2*I*wn,wn.2; step(num,den);endtitle(單位脈沖響應曲線);w=2:2:12;zeta=0.7;figure(1);hold onfor wn=w num=wn.2; den=1,2*I*wn,wn.2; impulse(num,den);endtitle(單位脈沖響應曲線);3.畫出以學號后兩位為固有頻率和以（班級號*1/10、班級號*1/5）為阻尼比，以及以（班級號*1/20）為阻尼比與以（學號后兩位、2*學號后兩