02根轨迹绘制与性能分析.docVIP

实验四 根轨迹绘制与性能分析 [实验目的] 1．掌握MATLAB下的根轨迹绘制方法； 2．学会利用根轨迹进行系统分析根轨迹作图函数： rlocus( )rlocus(sys) 或rlocus(num，den) ② rlocus(sys,k) 其中： ①②画根轨迹r=rlocus(sys) ④ [r,k]=rlocus(sys) 其中： ③④不画根轨迹返回闭环根向量返回闭环根向量r）和变 化参量（k）。 2．根与根轨迹增益的求取 ⑴在根轨迹根计算给定根的根轨迹增益rlocfind( ) 调用格式：①[k,poles]=rlocfind(sys) ②[k,poles]= rlocfind(sys,p) 使用方法： ①首先当前根轨迹在根轨迹图中显示出十字光标，当用户选择其中一点时，其相应的增益由k记录，与增益相关的所有极点记录poles中②事先事先给出极点，除了显示出该根对应的增益以外，还显示出该增益对应的其它根。零点极点位置绘图函数： pzmap( )格式：pzmap(sys) ② [p,z]=pzmap(sys) 函数功能：给定系统数学模型，作出零点极点位置图。 零点极点绘图命令。零点标记为“+”，极点标记为“o”。 返回零点极点值，不作图。 根轨迹根轨迹σa已求出后，可得到方程，这是根轨迹轨迹作为一个开环传递函数，录入到MATLAB中，再使用根轨迹作图函数rlocus( )，生成的轨迹根轨迹绘制其闭环根轨迹 z=[];p=[0,-1,-2];k=1; sys=zpk(z,p,k); rlocus(sys) 运行结果： 加渐进线程序与结果： z1=[];p1=[-1,-1,-1];k1=1; % sys1=zpk(z1,p1,k1); hold on; rlocus(sys1) 例2；增加零点z=-3后根轨迹z=[-3];p=[0,-1,-2];k=1; sys=zpk(z,p,k); rlocus(sys) 例3；在区间z=-4～z=-2零点变化后根轨迹p=[0,-1,-2];k=1; for x=-4:0.2:-2 z=[x]; sys=zpk(z,p,k); hold on; rlocus(sys) end 例4：对例1根轨迹rlocfind( )命令的情况 程序： z=[];p=[0,-1,-2];k=1;sys=zpk(z,p,k); rlocus(sys); [k,poles]=rlocfind(sys) 运行结果： Select a point in the graphics window selected_point = -0.0433 + 1.3259i k = 5.1264 poles = -2.9169 -0.0416 + 1.3251i -0.0416 - 1.3251i 例5：开环传递函数绘制其闭环根轨迹 n=[1 2 3 4];d=[1 3 5 7 9 1];sys=tf(n,d);rlocus(sys) 运行结果： [实验内容] 1．绘制指导书上的系统闭环根轨迹，绘制其闭环根轨迹，若用校正器的传递函数为：。验证是否满足： 阶跃响应的超调量； 阶跃响应的调整时间。 [实验报告要求] 1．写明实验目的和实验原理。实验原理中简要说明绘制闭环根轨迹 7