1、在线教务辅导网: http:/ 更多课程配套课件资源请访问在线教务辅导网2018/7/15 1在线教务辅导网: http:/ 更多课程配套课件资源请访问在线教务辅导网2018/7/15 2第 5章 控制系统的时域分析2018/7/15 3控制理论中,时域分析是对控制系统进行分析、评价的最直接最基本的方法。对控制系统进行时域分析,实质上就是研究系统在某一典型输入信号作用下,系统输出随时间变化的曲线,从而分析评价系统的性能。2018/7/15 4对控制系统来说,系统的数学模型实际上就是某种微分方程或差分方程。因此,对系统进行时域分析就表现为从给定初始值出发,以某种数值算法计算系统各个时刻的输出响应
2、,由此来分析系统的性能。2018/7/15 5求解控制系统的时域响应首先要知道描述系统的数学模型。数学模型一旦建立,就可以求解得到控制系统的时域响应,从而对系统进行分析和评价。5.1 控制系统时域响应解的表达式2018/7/15 6对于线性系统, MATLAB的控制系统工具箱中定义了几个常用的线性模型对象函数用来描述系统:tf()ss()zpk()5.1.1 线性系统的数学模型2018/7/15 7例 5-1 设已知系统的传递函数为试求系统的零极点模型和状态空间模型。2018/7/15 8MATLAB 程序如下:num=1 4 16 20den=1 10 3 5 15 20G=tf(num,den)G1=zpk(G)G2=ss(G)2018/7/15 9运行程序,得到结果:Transfer function:s3 + 4 s2 + 16 s + 20-s5 + 10 s4 + 3 s3 + 5 s2 + 15 s + 20Zero/pole/gain:(s+1.65) (s2 + 2.35s + 12.12)-(s+9.73) (s2 + 1.737s + 1.171) (s2 - 1.467s + 1.755) 2018/7/15 10