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matlab 最新 作业.doc

上传人:HR专家 文档编号:11468419 上传时间:2020-05-09 格式:DOC 页数:6 大小:157.50KB
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1、实验四 控制系统数学模型转换及MATLAB实现一、实验目的熟悉MATLAB的实验环境。掌握MATLAB建立系统数学模型的方法。二、实验内容(注:实验报告只提交第2题)1、复习相关内容并验证相关示例。(1)系统数学模型的建立包括多项式模型(Transfer Function,TF),零极点增益模型(Zero-Pole Gain,ZPK),状态空间模型(State-space,SS);(2)模型间的相互转换系统多项式模型到零极点模型(tf2zp),零极点增益模型到多项式模型(zp2tf),状态空间模型与多项式模型和零极点模型之间的转换(tf2ss,ss2tf,zp2ss);(3)模型的连接模型串联

2、(series),模型并联(parallel),反馈连接(feedback)2、用MATLAB做如下练习。(1)用2种方法建立系统的多项式模型。(1) num=1 2; den=1 5 10; G=tf(num ,den) Transfer function: s + 2-s2 + 5 s + 10(2) s=tf(s); G=(s+2)/(s2+5*s+10) Transfer function: s + 2-s2 + 5 s + 10(2)用2种方法建立系统的零极点模型和多项式模型。零极点模型:(1) z1=-1; p1=-1;-5;-10; k=10; G1=zpkEmpty zero-

3、pole-gain model. z1=-1;p1=-1;-5;-10;k=10;G1=zpk(z1,p1,k) Zero/pole/gain: 10 (s+1)-(s+1) (s+5) (s+10)(2) s=zpk(s); G2=10*(s+1)/(s+1)/(s+5)/(s+10) Zero/pole/gain: 10 (s+1)-(s+1) (s+5) (s+10)多项式模型:(1) num=10 10; den=1 16 15 50 ; G=tf(num,den) Transfer function: 10 s + 10-s3 + 16 s2 + 15 s + 50(2) s=tf(

4、s); G=10*(s+1)/(s+1)/(s+5)/(s+10) Transfer function: 10 s + 10-s3 + 16 s2 + 65 s + 50(3) num=conv(10,1,1); den=conv(1 6 5,0 1 10); G=tf(num,den) Transfer function: 10 s + 10-s3 + 16 s2 + 65 s + 50(3)如图,已知G(s)和H(s)两方框对应的微分方程是:且初始条件为零,图中为负反馈调节。试求传递函数E(s)/R(s) 及C(s)/R(s)。其中c(t)和b(t)为系统的输入量,e(t)与c(t)为系统的输出量。最后输入一个单位阶跃信号,用simulink仿真显示该系统的响应。10G(s)H(s)RMEBC根据系统框图有如下关系:M=10R ; E=M-B ;C= G(s) * E ; B= H(s)*C ;Gf=C/M= G(s)/(1+ G(s)* H(s) 三、实验要求1. 验证课内示例,准确理解系统数学模型不同形式的含义及各种函数的使用方法。2. 认真编写2题的程序并做详细注释,并记录实验结果。四、实验思考1、如何灵活选择函数的各种不同调用方法。2、复杂系统如何用MATLAB建立系统模型,如何对结构图进行化简。3、求系统传递函数有哪些方法?各有何特点?适用于什么情况。

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