系统仿真上机大作业..doc

PAGE \* MERGEFORMAT PAGE \* MERGEFORMAT 1 系统仿真上机大作业 姓名：吴江平 学号班级：041031 老师：屈胜利 一、计算机辅助系统分析： y y u + - + r e ：单位阶跃 ：非线性器件 ，时，用MATLAB画出开环Bode图，求出、。由其估计出、、 M程序： %****************************************************************%功能：画输入为单位阶跃，开环传递函数G(s)=40(1+s)/[s(10s+1)(0.625s+1)(0.025s+1)]的系统的Bode图及求增益裕量Gm、相位裕量Pm、相位穿越-180°时的交界频率Wcg和增益为0时的频率Wcp %****************************************************************num=[40 40]; den=conv(conv(conv([1 0],[10 1]),[0.625 1]),[0.025 1]); w=logspace(-3,3,100); [mag phase w]=bode(num,den,w); %返回系统频率特性的幅值和相角向量和对应的频率向量 magdB=20*log10(mag); %%幅值转换成dB值 subplot(2,1,1) semilogx(w,magdB,k-,LineWidth,2) %画幅频特性Bode图 grid on xlabel(Frequecy(rad/s),FontSize,14) ylabel(Gain(dB),FontSize,14) h1=title(Bode Diagram of G(s)=40(1+s)/[s(10s+1)(0.625s+1)(0.025s+1)]) set(h1,FontWeigh,bold,FontSize,12) subplot(2,1,2) semilogx(w,phase,k-,LineWidth,2) %画相频特性Bode图 grid on xlabel(Frequecy(rad/s),FontSize,14) ylabel(Phase(deg),FontSize,14) [Gm Pm Wcg Wcp]=margin(mag,phase,w) %****************************************************************%功能：求输入为单位阶跃，开环传递函数G(s)=40(1+s)/[s(10s+1)(0.625s+1)(0.025s+1)]的系统的上升时间，峰值时间，超调量和调整时间 %****************************************************************sys=tf(num,den); %建立系统的开环传递函数模型 sys=feedback(sys,1); %建立系统的闭环传递函数模型 [y,t]=step(sys); %求出该系统的单位阶跃响应 ytr=find(y=1); rise_time=t(ytr(1)) %计算上升时间 [ymax,tp]=max(y); peak_time=t(tp) %计算峰值时间 max_overshoot=ymax-1 %计算超调量 s=length(t); while y(s)0.98y(s)1.02 s=s-1; end setting_time=t(s+1) %计算调整时间 figure h2=plot(t,y,k,t,ones(length(t),1),k-.) %绘制响应曲线 set(h2(1),LineWidth,2) xlabel(Time(sec),FontSize,14) ylabel(Reponse,FontSize,14) h2=title(Plot of Unit-step Reponse of G(s)=40(1+s)/[s(10s+1)(0.625s+1)(0.025s+1)]);