matlab實驗四

1、實驗目的（1） 利用計算機完成控制系統(tǒng)的根軌跡作圖。（2） 了解控制系統(tǒng)根軌跡作圖的一般規(guī)律。（3） 利用根軌跡進行系統(tǒng)分析。實驗步驟(1)運行matlab。(2)練習根軌跡的相關函數(shù)。rlocus(sys)rlocus(sys,k)r=rlocus(sys)r,k=rlocus(sys)(3)實驗內(nèi)容1)給定如下系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)，作出它們的根軌跡，并完成給定要求。要求：準確記錄根軌跡的起點、終點和根軌跡的條數(shù)。確定根軌跡的分離點與相應的根軌跡增益。確定臨界穩(wěn)定時根軌跡增益k。(1) num=1;den=conv(1 0,conv(1 1,1 2);sys=tf(num,den);rlocu

2、s(sys) 從圖中可以看出，三條不同顏色的線代表三條不同的根軌跡，起點分別為-2、-1、0終點為無窮遠。(2) num=1;den=conv(1 0,conv(1 1,1 2);sys=tf(num,den);rlocus(sys);kd,pd=rlocfind(sys) Select a point in the graphics windowselected_point = -0.4207 - 0.0000ikd = 0.3849pd = -2.1547 -0.4247 -0.4207 分離點為-0.4207，增益為0.3849(3) num=1;den=conv(1 0,conv(1

3、1,1 2);sys=tf(num,den);rlocus(sys);k,p=rlocfind(sys) Select a point in the graphics windowselected_point = 0.0153 - 1.4136ik = 6.0566p = -3.0051 0.0026 + 1.4197i 0.0026 - 1.4197i 當系統(tǒng)穩(wěn)定時增益為6.0566 要求：確定根軌跡與虛軸交點并確定系統(tǒng)穩(wěn)定的根軌跡增益k。 num=1 1;den=conv(1 0,conv(1 -1,1 4 16);sys=tf(num,den);rlocus(sys); 系統(tǒng)穩(wěn)定的根軌跡

4、增益k范圍為：23 <k<36.3 要求：確定系統(tǒng)具有最大超調(diào)量時Mp,max時的根軌跡增益，作時域仿真驗證。 確定系統(tǒng)階躍響應無超調(diào)量時的根軌跡增益取值范圍，并作時域仿真驗證。num=1 3;den=conv(1 0,1 2);sys=tf(num,den);rlocus(sys); 此時系統(tǒng)的最大超調(diào)量Mp,max=1.17，根軌跡增益為2以1.96作時域仿真驗證num1=1.96 6; den1=1 4 6; step(num1,den1) 如圖可以看出超調(diào)量為0的區(qū)域取增益為0.4作時域仿真驗證 num1=0.4 1.2; den1=1 2.4 1.2; step(num1,d