西理工《自动控制理论》实验一：系统的时域分析.pptVIP

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2024-10-10 发布于天津
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西理工《自动控制理论》实验一：系统的时域分析.ppt

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实验一系统的时域分析一、实验目的：掌握一阶系统和二阶系统的的非周期信号响应。理解二阶系统的无阻尼、欠阻尼、临界阻尼和过阻尼。掌握分析系统的稳定性、瞬态过程和稳态误差。理解高阶系统的主导极点对系统特性的影响。理解系统的零点对系统动态特性的影响。二、实验内容实验指导书P31页所列实验内容。三、实验相关指令讲解对于给定闭环系统的传递函数：我们用如下MATLAB指令得到系统的传递函数：num=[];den=[];sys=tf(num,den);绘制系统阶跃响应时，我们可以使用MATLAB控制工具箱函数step来实现：1.调用方式一：直接绘制已知系统的阶跃响应。num=[];den=[];sys=tf(num,den);step(num,den)或者：step(sys);2.调用方式二：在同一个图形界面上绘制多个系统的阶跃响应（以2个系统为例）。num1=[];den1=[];sys1=tf(num1,den1);num2=[];den2=[];sys2=tf(num2,den2);step(sys1,’r’,sys2,’b’)step(sys1,’r’,sys2,’b’)其中sys1和sys2分别表示两个系统的传递函数。’r’和’b’分别表示用红色曲线绘制系统1，用蓝色曲线绘制系统2的响应曲线。求取系统的性能指标我们可以根据系统性能指标的定义，自己编写程序来求取性能指标。此外，还可以利用工具箱函数来求取系统的性能指标：使用step()函数绘制出系统的阶跃响应曲线之后，直接在曲线图上点击鼠标右键，可以得到响应的快捷菜单；点击快捷菜单Characteristic，可以得到相应的性能指标子菜单：PeakResponds——峰值响应SettlingTime——调节时间RiseTime——上升时间SteadyState——稳态值点击菜单即可在图形上得到相应的性能指标。