1、MATLAB 各种图形结论1 对稳定性影响增加零点不改变系统的稳定性； 1增加极点改变系统的稳定性，不同的阻尼比下即使增 2加的是平面左侧的零点系统也有可能不稳定。2 对暂态性能的影响增加的零点离虚轴越近，对系统暂态性影响越大，零点 A离虚轴越远，对系统的影响越小。分析表 1 可以发现，增加零点会对系统的超调量、调节时间、谐振峰值和带宽产生影响，且增加的零点越大，对系统的暂态性能影响越小。当 a 增加到 100 时，系统的各项暂态参数均接近于原系统的参数。增加的极点越靠近虚轴，其对应系统的带宽越小。同时还可以发现，时域中的超调量和频域中的谐振峰值在数值上亦存在一定的关系。具体表现为超调量减小时
2、，谐振峰值也随之减小。增加的极点离虚轴越近，对系统暂态性影响越大，极点 B离虚轴越远，对系统的影响越小。 增加零点，会使系统的超调量增大，谐振峰值增大，带宽增加。 增加极点，会使系统的超调量减小，谐振峰值减小，带宽减小。 增加的零极点离虚轴越近，对系统暂态性影响越大；零极点离虚轴越远，对系统的暂态性影响越小。3 对稳态性能的影响当增加的零极点在 s 的左半平面时，不改变系统的类型，使系统能跟踪的信号类别不变，但跟踪精度会有差别。 当增加的零点在 s 的虚轴上时，系统的型别降低，跟踪不同输入信号的能力下降。当增加的极点在 s 的虚轴上时，系统的型别升高，跟踪不同输入信号的能力增强。1、绘制 G1
3、（s）的根轨迹曲线（）%画 G1（s）的根轨迹曲线n=1,0; %分子d=1,1,2; %分母figure1 = figure(Color,1 1 1); %将图形背景改为白色rlocus(n,d); %画 G1(s)根轨迹曲线title(G1(s)的根轨迹); %标题说明2、绘制 G1（s）的奈奎斯特曲线（）%画 G1（s）的奈奎斯特曲线figure1 = figure(Color,1 1 1); %将图形背景改为白色for a=1:10 %a 取 1,2,310,时，画出对应的奈奎斯特曲线G=tf(1/a,1,1,1,1);nyquist(G);hold onendtitle(G1(s)的
4、奈奎斯特曲线 ); %标题说明3、绘制 G2（s）的根轨迹曲线（）%画 G2（s）的根轨迹曲线n=1,1,1,0 ; %分子d=1,1,2 ; %分母figure1 = figure(Color,1 1 1); %将图形背景改为白色g2=tf(n,d) %求 G2(s)的传递函数rlocus(g2); %画 G2(s)根轨迹曲线title(G2(s)的根轨迹); %标题说明4、绘制 =0.1，0.3，1，1.5，2 时 G2（s）的根轨迹曲线（）%画 =0.1，0.3，1，1.5，2 时 G2（s ）的根轨迹曲线figure1 = figure(Color,1 1 1); %将图形背景改为白色
5、for kth=0.05 0.1 1 1.5 2n=1,2*kth,1,0 ; %分子d=1,2*kth,2 ; %分母g2=tf(n,d); %求 G(s)的传递函数rlocus(g2); %画 G(s)根轨迹曲线hold onendaxis(-4,1,-1.5,1.5);title(G(s)的根轨迹); %标题说明x=0.18;-0.4;-0.7;-1.5;-1.1; %标注各曲线y=1.3;1.3;1;0.5;0.4;s=0.05;=0.10;=1.00;=1.50;=2.00;text(x,y,s);5、绘制 G2（s）的奈奎斯特曲线（）%画 G2（s）的奈奎斯特曲线figure1 =
6、 figure(Color,1 1 1); %将图形背景改为白色for p=0.01 0.1 1 10 100 %p 取各值时，画出对应的奈奎斯特曲线G=tf(1,1/p,1/p+1,2/p+1,2);nyquist(G);hold onendtitle(G2(s)的奈奎斯特曲线 ); %标题说明legend(p=0.01,p=0.1,p=1,p=10,p=100); %图例说明6、绘制 11(s)的阶跃响应曲线和伯德图（）%画 11(s) 的阶跃响应曲线num=100,1; %分子den=1,101,2; %分母figure1 = figure(Color,1 1 1); %将图形背景改为白
7、色step(num,den); %画 11(s)的阶跃响应曲线grid on; %增加网格title(11(s) 的阶跃响应曲线); %标题说明xlabel(t),ylabel(c(t); %增加坐标%画 G11(s)的伯德图num1=100,1; %分子den1=1,1,1; %分母G11=tf(num1,den1); %求开环传递函数 G11（s）Mr=norm(G11,inf) %求谐振峰值Wb=bandwidth(G11) %求系统带宽figure2 = figure(Color,1 1 1); %将图形背景改为白色bode(G11); %画 11(s)的伯德图grid on; %增加
8、网格title(G11(s)的伯德图 ); %标题说明xlabel(w); %增加坐标7、绘制不同极点下的阶跃响应曲线）figure1 = figure(Color,1 1 1); %for p=0.1,1,10,100; %a1,2,310,G=tf(1,1/p,1/p+1,1/p+1,2);step(G);grid on;hold onendtitle(G1(s); %legend(p=0.1,p=1,p=10,p=100); %8 增加零极点后的稳态误差（）%画 c 取不同的值时的阶跃响应figure1 = figure(Color,1 1 1); %将图形背景改为白色step(1,1
9、1 2,-); %画原系统阶跃响应曲线hold onstr=:;.;-; %设线型变量for c=0.01 1 100 %对 c 赋不同值时a=0.5*log10(c)+2;G3=tf(1,c,1,1,1); %生成开环传递函数f3=feedback(G3,1); %生成闭环传递函数step(f3,str(a); %画阶跃响应曲线hold on endtitle(c 取不同的值时的阶跃响应); %标题说明xlabel(t),ylabel(c(t); %增加坐标legend(原系统 ,c=0.01,c=1,c=100); %图例说明9 单位速度误差响应曲线%画 d 取不同值时的速度误差响应曲线f
10、igure4 = figure(Color,1 1 1); %将图形背景改为白色step(f-f0,-); str=:;.;-; %设线型变量 hold on %画原系统速度误差响应曲线 for d=0.01 1 100 %对 d 赋不同值时a=0.5*log10(d)+2;f4=tf(1,1,1+d,1+d,d+1,0); step(f-f4,str(a); %画速度误差响应曲线hold onendtitle(d 取不同的值时的速度误差响应 ); %标题说明xlabel(t),ylabel(c(t); %增加坐标legend(原系统 ,d=0.01,d=1,d=100); %图例说明 axi
11、s(0 100 0 100); 10 加速度误差响应曲线%画 c 取不同值时的加速度误差响应曲线figure5 = figure(Color,1 1 1); %将图形背景改为白色f=tf(1,1 0 0); f0=tf(1,1 1 2 0 0);step(f-f0,-); %画原系统加速度误差响应曲线str=:;.;-; %设线型变量 hold onfor c=0.01 1 100 %对 c 赋不同值时a=0.5*log10(c)+2;f3=tf(1,c,1,2,1+c,0,0); step(f-f3,str(a); %画加速度误差响应曲线hold onendtitle(c 取不同的值时的加速度误差响应); %标题说明xlabel(t),ylabel(c(t); %增加坐标legend(原系统 ,c=0.01,c=1,c=100); %图例说明axis(0 500 0 1000); %限制横纵坐标
