基于matlab在自动控制原理中的应用课件

1、MATLAB在自动控制中的应用 开始学习1.传递函数的建立 2.两个子系统的并联连接 3.两个子系统的串联连接 4.两个子系统的反馈连接 5.闭环系统 6.连续系统的单位阶跃响应 7.连续系统的单位冲激响应 8.连续系统的BODE(波特)频率响应9.变系统零极点增益形式为传递 函数形式 10.求增益和相位裕度 11.求连续系统的Nyquist(奈奎斯特)12.求系统根轨迹 13.绘制系统的零极点图 14.变系统传递函数形式为零极点 增益形式 频率曲线MATLAB在自动控制中的应用 Exit一.传递函数的建立 1. num=b1，b2，bm den = a1，a2，an 输入：num1=3 de

2、n1=1,4 num2=2,4 den2=1,2,3 2. a=tf(1,2,3,3,4,5,7) Transfer function: s2 + 2 s + 3 - 3 s3 + 4 s2 + 5 s + 7 3.产生二阶系统 num,den=ord2(,z) 例：产生 的二阶系统的传递函数 num,den=ord2 (2.4,0.4) 显示：num= 1 den= 1 1.92 5.7600表示：num,den=parallel(num1,den1,num2,den2)显示 num= 0 5 18 25 den= 1 6 11 12 2.两个子系统的并联连接 表示：num,den=seri

3、es(num1,den1,num2,den2)显示 num= 0 0 6 12 den = 1 6 11 12 3.两个子系统的串联连接 表示：num,den=feedback(num1,den1,num2,den2,sign) sign=+1 正反馈连接 sign=-1 负反馈连接，缺省时，默认为-1 4.两个子系统的反馈连接 表示：负反馈连接 例： numg=2,5,1 deng=1,2,3 numh=5,10 denh=1,10 num,den=feedback(numg,deng,numh,denh)显示： num= 2 25 51 10 den= 11 57 78 40表示：5.闭环

4、系统 num,den=cloop(num,den,sign) sign=+1 正反馈 sign=-1 负反馈，缺省时，默认为-16.连接系统的单位阶跃响应 step(num,den) 7.连接系统的单位冲激响应 impulse(num,den) 8.连续系统的BODE(波特)频率响应 bode(num,den) 例：9. 变系统零极点增益形式为传递函数形式 num,den=zp2tf(z,p,k) z、p为列向量 10. 求增益和相位裕度 gm,pm,wcp,wcg=margin(num,den)gm：增益pm：相位裕度wcp：相位裕度对应的频率wcg：增益对应的频率 11.求连续系统的Nyq

5、uist(奈奎斯特)频率曲线 nyquist(num,den) 例：12. 求系统根轨迹 rlocus(num,den) 例: num=2,5,1 den=1,2,3 rlocus(num,den) 13. 绘制系统的零极点图 p,z=pzmap(num,den) 求传递函数的零极点p,z=pzmap(p,z) 直接绘制给定的零极点 14. 变系统传递函数形式为零极点增益形式 例：找系统 的零点、极点和增益 输入：num=1,-0.5,2 den=1,0.4,1 z,p,k=tf2zp(num,den)显示：z=0.2500+1.3919i 0.2500-1.3919i p=-0.2000+0.9798i -0.2000-0.9798i k=1表示： 例求：的零极点、根轨迹、单位阶跃响应。建立传递函数H1（s） 建立传递函数H2（s） H(s)Nichols(num,den) 尼柯尔斯频率响应曲线 p,z=pzmap(num,den) 求零极点pzmap(p,z) 画零极点图z,p,k=tf2zp(num,den) 求零极点增益bode(num,den) 波特图gm,pm,wcp,wcg=margin(num,den)gm:增益 pm:相位增益 wcg: