物联网控制技术课设..docx

物联网控制技术课设一．，某系统的开环传递函数为: G(S) =K/(S^2+10S+500)绘制K取不同值时系统的Bode图。(k=[10 500 1000]);解：（1）当k=10。 G（s）=10/(S^2+10S+500)=(1/50)/(s^2/500+s/50+1) G(s)由两部分组成：1/50 L(w) =20lg(1/50)=-20(1+lg5)=-34 斜率为01/(s^2/500+s/50+1) ) 转折频率为 斜率为-40 （2）当k=500。G（s）=1/(s^2/500+s/50+1) ，转折频率为 斜率为-40.当k=1000时。G（s）=1000/(S^2+10S+500)=2/(s^2/500+s/50+1) ，G(s)由两部分组成：2 L(w) =20lg2=6 斜率为0 1/(s^2/500+s/50+1) 转折频率为 斜率为-40Ψ（w）=-arctan(w/50)/(1-w^2/500).当w=0,Ψ（w）=0.当w →,Ψ（w）= -π/2.当w=∞，Ψ（w）=-π.手绘草图如下：用MATLAB绘图代码如下：%K分别取10，50,1000；for ii=1:3；G(ii)=tf(k(ii),[1 10 500])；End bode(G(1),r:,G(2),b--,G(3))title(系统K/(s^2+10s+500)Bode图,K=10,500,1000,fantasize,16);Grid.图形如下：结论：手绘和MATLAB绘图相同，结果正确。 实验二（根轨迹）已知系统的开环传递函数模型为： Gk(s) =k/[s*(s+1)*(s+2)]解：由G（s）得系统的极点P1=0,P2=-1,P3=-2.MATLAB求根轨迹代码如下：??G=tf(1,[conv([1,1],[1,2]),0]);??rlocus(G);??grid?title(1Root_Locus?Plot?of?G(s)=K/[s(s+1)(s+2)]1)??xlabel(1Real?Axis1)??%?给图形中的横坐标命名。?ylabel(1Imag?Axis1)??%?给图形中的纵坐标命名。?[K,P]=rlocfind(G)?.用鼠标点击根轨迹上与虚轴相交的点，在命令窗口中可发现如下结果?：select_point=0.0000+1.3921i???K=?5.8142??p=?-2.29830?-0.0085+1.3961i?-0.0085-1.3961i?所以，要想使此闭环系统稳定，其增益范围应为0K5.81。参数根轨迹反映了闭环根与开环增益K的关系。通过K的变化，观察对应根处阶跃响应的变化。考虑K=0.1,0.2,?,1,2,?,5,这些增益下闭环系统的阶跃响应曲线。由以下MATLAB绘图得到。?经验证，根轨迹正确。