全文预览已结束
下载本文档
版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
用用 MATLAB 分析闭环系统的频率特性分析闭环系统的频率特性 1 等 等 M 圆图与等圆图与等 N 圆图原理圆图原理 1 1 设有单位系统如图 1 示 其闭环频率特性 GB j 与开环频率特性 GK j 的关系为 1 jG1 jG jX jX jG K K i 0 B 图 1 可将其开环频率特性 GK j 写成 GK j U jV 2 则闭环频率特性为 3 j B eM jVU1 jVU G j1 G j jG 式中 M 闭环的幅频特性 闭环的相频特性 闭环的幅频特性为 4 2 1 22 22 V U 1 VU jVU1 jVU M 所以 5 22 22 2 VU 1 VU M 则有 6 22 2 22 2 2 1 M M V 1 M M U 显然 式 6 是一个元的方程 他表明了开环的实频 U 虚频 V 和闭环的幅频 M 之间 的的关系 该圆方程的圆心坐标为 j0 半径为 当 M 取不同的值时 1M M 2 2 1 M M 2 便可以得到一簇圆 如图 1 该图称为等 M 圆图 邮称为等幅值轨迹图 有闭环的相频特性为 7 VUU V tg U1 V tg U V tg jVU1 jVU 22 1 1 1 GK j Xi j X0 j 令 上式可改为 22 VUU V tgN 8 2 2 22 4N 1N 2N 1 V 2 1 U 可见式 8 也是一个圆方程 他表明了 U V 与 N 之间的关系 该圆方程的圆心坐标为 当 N 取不同的值时 可画出一簇圆 如图 2 所示 该 半径为 2N 1N 2N 1 j 2 1 2 圆称为等 N 圆图 又称为等相角轨迹图 1 2 将开环极坐标图画在同比例尺的等 M 圆图和等 N 圆图上 在根据曲 jGk jGk 线与各圆的焦点 求得各交点频率所对应的闭环幅频特性 M 值和闭环相频特性 的正切函 数只 N 从而绘出闭环频率特性 方法复杂 也不准确 我们用一个具体的力来说明一下用 MATLAB 解决这类问题的 方法 例 求开环频率特性为的单位反馈系统的闭环频 1 1 0 2j 0 05jj 3 jGk 率特性 2 用 用 MATLAB 解决闭环系统频率特性解决闭环系统频率特性 例题的开环传递函数为 5 20 300 sss sG 用 MATLAB 编程和运行结果如下 MATLAB PROGRAM Create system model sys zpk 0 20 5 300 sysclose feedback sys 1 Get frequency response of the system w logspace 1 2 bode sysclose w mag phase W bode sysclose w l c size mag mag1 zeros c 1 for i 1 c mag1 i 20 log10 mag 1 1 i end 显示系统闭环的幅值穿越频率 disp crossover frequency Wc interp1 mag1 W 0 spline 显示谐振频率 disp Resonance frequency mag2 i max mag1 Wr W i 显示谐振峰值 disp Resonance magnitude Magmax mag2 显示 3dB 截止频率 disp 3dB frequency W 3db interp1 mag1 W 3 spline l c size phase pha1 zeros c 1 for i 1 c pha1 i phase 1 1 i end 显示 90 度截止频率 disp 90 phase frequency W 90 interp1 pha1 W 90 spline 运行结果 crossover frequency Wc 0 1763 Resonance frequency Wr 2 5595 Resonance magnitude Magmax 0 7477 3dB frequency W 3db 9 5479 90 phase frequency W 90 3 4641 如果在上述的 M 文件中再加下面几行 可以绘制 Bode 图并在图中标出幅值裕度和相 位裕度 以及可求出相位角阶频率 Wcg和幅值交界频率 Wcp Wcg是指 Bode 图的相频曲线 穿越 180 时的频率 Wcp是指 Bode 图的幅值曲线穿越 0 分贝线时的频率 figure 2 margin sys Gm Pm Wcg Wcp margin sys 运行结果为 Gm 8 3333 Pm 54 7410 Wcg 10 0000 Wcp 2 6320 由此我们可以很容易的判断系统的稳定性 3 结束语 结束语 MATLAB 是一种面向科学和工程计算的计算机语言 它具有
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 汽车模型工岗位转正晋升考核试卷含答案
- 2026年工业视觉高级算法专家招聘笔试试卷 招录14人完整题库
- 2026年浙江省东阳市高三数学下册期末考试模拟考试卷及参考答案(能力提升)
- 2026年山东省招远市高三数学下册期末考试模拟试卷及答案【基础+提升】
- 2026年河北省新乐市高三数学下册期末考试模拟考试卷带答案(能力提升)
- 2026年福建省福清市高三数学下册期末考试模拟测试卷及答案【新】
- 2026年吉林省龙井市高三数学下册期末考试模拟试卷及参考答案(达标题)
- 2026年山东省招远市高三数学下册期末考试模拟考试卷及完整答案(典优)
- 2026年浙江省奉化市高三数学下册期末考试模拟考试卷及答案(易错题)
- 2026年江苏省海门市高三数学下册期末考试模拟考试卷(夺冠)附答案
- 2026年征信考试题库(个人征信基础)知识点测试题及答案
- 某工程建筑施工应急救援预案
- 风湿免疫病营养支持治疗方案 (课件)
- MIR睿工业场景落地驱动量产2026年人形机器人核心供应链攻坚
- 2026年四川省高考历史真题试卷
- 2026年石家庄市桥西区街道办人员招聘考试参考试题及答案详解
- 2026年福建省中考历史试卷(含答案及解析)
- 2026年6月英语四级真题(第一套)附答案
- 燃料电池发动机YHT30版用户使用手册
- 2026年四川省拟任县处级领导干部理论(任职资格考试)全真模拟试题及答案
- 2026年全国翻译专业资格考试(CATTI)三级口译英语口译综合能力真题
评论
0/150
提交评论