基于matlab在自動控制原理中的應用課件

1、MATLAB在自動控制中的應用 開始學習1.傳遞函數(shù)的建立 2.兩個子系統(tǒng)的并聯(lián)連接 3.兩個子系統(tǒng)的串聯(lián)連接 4.兩個子系統(tǒng)的反饋連接 5.閉環(huán)系統(tǒng) 6.連續(xù)系統(tǒng)的單位階躍響應 7.連續(xù)系統(tǒng)的單位沖激響應 8.連續(xù)系統(tǒng)的BODE(波特)頻率響應9.變系統(tǒng)零極點增益形式為傳遞 函數(shù)形式 10.求增益和相位裕度 11.求連續(xù)系統(tǒng)的Nyquist(奈奎斯特)12.求系統(tǒng)根軌跡 13.繪制系統(tǒng)的零極點圖 14.變系統(tǒng)傳遞函數(shù)形式為零極點 增益形式 頻率曲線MATLAB在自動控制中的應用 Exit一.傳遞函數(shù)的建立 1. num=b1，b2，bm den = a1，a2，an 輸入：num1=3 de

2、n1=1,4 num2=2,4 den2=1,2,3 2. a=tf(1,2,3,3,4,5,7) Transfer function: s2 + 2 s + 3 - 3 s3 + 4 s2 + 5 s + 7 3.產(chǎn)生二階系統(tǒng) num,den=ord2(,z) 例：產(chǎn)生 的二階系統(tǒng)的傳遞函數(shù) num,den=ord2 (2.4,0.4) 顯示：num= 1 den= 1 1.92 5.7600表示：num,den=parallel(num1,den1,num2,den2)顯示 num= 0 5 18 25 den= 1 6 11 12 2.兩個子系統(tǒng)的并聯(lián)連接 表示：num,den=seri

3、es(num1,den1,num2,den2)顯示 num= 0 0 6 12 den = 1 6 11 12 3.兩個子系統(tǒng)的串聯(lián)連接 表示：num,den=feedback(num1,den1,num2,den2,sign) sign=+1 正反饋連接 sign=-1 負反饋連接，缺省時，默認為-1 4.兩個子系統(tǒng)的反饋連接 表示：負反饋連接 例： numg=2,5,1 deng=1,2,3 numh=5,10 denh=1,10 num,den=feedback(numg,deng,numh,denh)顯示： num= 2 25 51 10 den= 11 57 78 40表示：5.閉環(huán)

4、系統(tǒng) num,den=cloop(num,den,sign) sign=+1 正反饋 sign=-1 負反饋，缺省時，默認為-16.連接系統(tǒng)的單位階躍響應 step(num,den) 7.連接系統(tǒng)的單位沖激響應 impulse(num,den) 8.連續(xù)系統(tǒng)的BODE(波特)頻率響應 bode(num,den) 例：9. 變系統(tǒng)零極點增益形式為傳遞函數(shù)形式 num,den=zp2tf(z,p,k) z、p為列向量 10. 求增益和相位裕度 gm,pm,wcp,wcg=margin(num,den)gm：增益pm：相位裕度wcp：相位裕度對應的頻率wcg：增益對應的頻率 11.求連續(xù)系統(tǒng)的Nyq

5、uist(奈奎斯特)頻率曲線 nyquist(num,den) 例：12. 求系統(tǒng)根軌跡 rlocus(num,den) 例: num=2,5,1 den=1,2,3 rlocus(num,den) 13. 繪制系統(tǒng)的零極點圖 p,z=pzmap(num,den) 求傳遞函數(shù)的零極點p,z=pzmap(p,z) 直接繪制給定的零極點 14. 變系統(tǒng)傳遞函數(shù)形式為零極點增益形式 例：找系統(tǒng) 的零點、極點和增益 輸入：num=1,-0.5,2 den=1,0.4,1 z,p,k=tf2zp(num,den)顯示：z=0.2500+1.3919i 0.2500-1.3919i p=-0.2000+0.9798i -0.2000-0.9798i k=1表示： 例求：的零極點、根軌跡、單位階躍響應。建立傳遞函數(shù)H1（s） 建立傳遞函數(shù)H2（s） H(s)Nichols(num,den) 尼柯爾斯頻率響應曲線 p,z=pzmap(num,den) 求零極點pzmap(p,z) 畫零極點圖z,p,k=tf2zp(num,den) 求零極點增益bode(num,den) 波特圖gm,pm,wcp,wcg=margin(num,den)gm:增益 pm:相位增益 wcg: