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(二)控制系统的根轨迹

1、G(s)=Kg/[s(s+1)(s+2)]

程序:

sys=tf(1,[1,3,2,0]);

rlocus(sys);

title(G(s)=Kg/[s(s+1)(s+2)]根轨迹)

(1)由图可知,根轨迹的(起点:-2,终点:∞)(起点:0,终点:∞)

(起点:-1,终点:∞)

根轨迹条数:3条。

(2)根轨迹分离点:(0.423,0)根轨迹增益:K=0.385。

(3)临界根轨迹增益:Kgl=5.92。

2、G(s)=Kg(s+3)/[s(s+2)]要求:确定系统具有最大超调量时的根轨迹增益。

程序:

sys=tf([1,3],[1,2,0]);

rlocus(sys);

title(G(s)根轨迹)

(图见图一)

由图可得具有最大超调量时的根轨迹增益为:0.00552

图一

3、绘制根轨迹图G(s)=K(s^2+2*s+4)/[(s+4)(s+6)(s^2+4s+1)]

程序:

sys=tf([1,2,4],[1,14,65,106,24]);

rlocus(sys);

title(G(s)=K(s^2+2*s+4)/[(s+4)(s+6)(s^2+4s+1)]根轨迹)

(图见图二)

4、绘制下列各系统根轨迹图。开环传递函数:

(1)G(s)H(s)=k(s+0.2)/[s^2(s+3.6)]

程序:

sys=tf([1,0.2],[1,3.6,0]);

rlocus(sys);

title(G(s)H(s)=k(s+0.2)/[s^2(s+3.6)]根轨迹)

(图见图三)

(2)G(s)H(s)=k/[s(s+0.5)(s^2+0.6s+10)]

程序:

sys=tf(1,[1,1.1,10.3,5]);

rlocus(sys);

title(G(s)H(s)=k/[s(s+0.5)(s^2+0.6s+10)]根轨迹)

(图见图四)

5、试绘制下面系统根轨迹:

G(s)H(s)=k(s+1)/[s(s-1)(s^2+4s+16)]

程序:

sys=tf([1,1],[1,3,2,-16]);

rlocus(sys);

title(G(s)H(s)=k(s+1)/[s(s-1)(s^2+4s+16)])(图见图五)

图二

图三

图四

图五

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