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文档简介

3.8.1 用MATLAB 求系统的脉冲响应MATLAB中求取控制系统的单位脉冲响应的函数为impulse( )，其调用格式为格式：impulse(sys)impulse(sys,t)impulse(sys)对控制系统sys 进行仿真，并画出该系统的单位脉冲响应曲线；impulse(sys，t)则显式地指定了仿真时间。【例 3.14】已知控制系统的闭环传递函数为试用 MATLAB求系统的单位脉冲响应。解：求解系统单位脉冲响应的MATLAB程序如下。sys=tf(1,1 1 1);t=0:0.05:10;impulse(sys,t)gridtitle(Unit-Impulse Response of G(s)=1/(s2+s+1)3.8.2 用MATLAB 求系统的阶跃响应MATLAB中求取控制系统的单位阶跃响应的函数为step( )，其调用格式为：格式：step(sys)step(sys,t)3.8.3 用MATLAB 求系统的斜坡响应MATLAB没有直接求系统斜坡响应的功能函数。在求取控制系统的斜坡响应时，通常利用阶跃响应功能函数。基于单位阶跃信号的拉氏变换为1/ s ，而单位斜坡信号的拉氏变换为1/ s2。所以在求取控制系统的单位斜坡响应时，可利用阶跃响应的功能函数step()求取传递函数为G(s) / s的系统的阶跃响应，则其结果就是原系统G(s)的斜坡响应。【例 3.16】已知控制系统的闭环传递函数为试用 MATLAB求系统的单位斜坡响应。解：由于单位斜坡信号R(s) =1/ s2，所以系统的输出信号的拉氏变换为 因此，系统对单位斜坡信号的响应等价于一个单位阶跃信号作用在闭环传递函数为的系统响应。求解系统单位斜坡响应的 MATLAB程序如下%控制系统的单位斜坡响应sys=tf(1,1 0.5 1 0);t=0:0.05:10;y=step(sys,t);plot(t,y,-,t,t,-)gridtitle(Unit-Ramp Response of G(s)=1/(s2+0.5s+1)3.8.4 任意函数作用下系统的响应当需要求取在任意已知函数作用下系统的响应时，可以用线性仿真函数lsim( )来实现，其调用格式为y=lsim(sys,u,t)其中，t为仿真时间，u为控制系统的任意输入信号。下面，我们举例说明该函数的使用方法。【例 3.17】已知控制系统的闭环传递函数为设输入信号为u(t) =1+ et cos5t，试用MATLAB求该控制系统的响应。解：MATLAB程序如下sys=tf(1,1 0.5 1);t=0:0.01:20;u=1+exp(-t).*cos(5.*t);figure(1)plot(t,u)axis(0 6 0 2)gridtitle(输入函数u(t)xlabel(时间t)y=lsim(s
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