實驗指導(dǎo)1.doc

實驗一 控制系統(tǒng)的計算機輔助分析（一）二階系統(tǒng)的階躍響應(yīng)分析（一）實驗?zāi)康?、學(xué)會利用Matlab軟件提供的函數(shù)繪制二階系統(tǒng)階躍響應(yīng)曲線，并求取其時域性能指標(biāo)；2、研究二階系統(tǒng)的兩個重要參數(shù)對二階系統(tǒng)階躍瞬態(tài)響應(yīng)指標(biāo)的影響。3、（二）實驗要求1、觀察并記錄不同參數(shù)下二階系統(tǒng)的階躍響應(yīng)曲線，并測出其性能指標(biāo)：超調(diào)量，峰值時間，調(diào)整時間，上升時間；2、分析參數(shù)對二階系統(tǒng)階躍瞬態(tài)響應(yīng)指標(biāo)的影響，并在實驗報告的最后總結(jié)出自己的分析結(jié)果。（三）實驗設(shè)備(1)PC 機 一臺 (2)仿真實驗軟件（MATLAB） 一套 （四）實驗原理X(S)Y(S)典型二階系統(tǒng)原理方框圖傳遞函數(shù)為 ，為阻尼比，為無阻尼固有頻率。其中時，即為二階欠阻尼系統(tǒng)，系統(tǒng)的階躍響應(yīng)為衰減振蕩曲線；其中時，即為二階臨界阻尼系統(tǒng)，系統(tǒng)的階躍響應(yīng)為等幅振蕩曲線；其中時，即為二階過阻尼系統(tǒng)，系統(tǒng)的階躍響應(yīng)為單調(diào)上升曲線；（五）實驗程序（僅供參考）程序一：當(dāng)不變時，分別為0.1，0.5，1.0，1.4，2.5時二階系統(tǒng)的階躍響應(yīng)。a=36;b1=1,1.2,36;b2=1,6,36;b3=1,12,36;b4=1,16.8,36;b5=1,30,36;step(a,b1),hold onstep(a,b2),hold onstep(a,b3),hold onstep(a,b4),hold onstep(a,b5)y,x,t=step(a,b1);max(y)tp=spline(y,t,max(y)y,x,t=step(a,b2);max(y)tp=spline(y,t,max(y)y,x,t=step(a,b3);max(y)tp=spline(y,t,max(y)y,x,t=step(a,b4);max(y)tp=spline(y,t,max(y)y,x,t=step(a,b5);max(y)tp=spline(y,t,max(y)（1）總圖：當(dāng)不變時，分別為0.1，0.5，1.0，1.4，2.5時二階系統(tǒng)的階躍響應(yīng)曲線。（2）圖1：當(dāng)，=0.1時，二階系統(tǒng)的階躍響應(yīng)曲線（3）圖2：當(dāng)，=0.5時，二階系統(tǒng)的階躍響應(yīng)曲線（4）圖3：當(dāng)，=1.0時，二階系統(tǒng)的階躍響應(yīng)曲線（5）圖4：當(dāng)，=1.4時，二階系統(tǒng)的階躍響應(yīng)曲線（6）圖5：當(dāng)，=2.5時，二階系統(tǒng)的階躍響應(yīng)曲線性能指標(biāo) 0.10.51.01.42.5結(jié)論一：程序二：當(dāng)不變時，分別為2，4，6，8，10時二階系統(tǒng)的階躍響應(yīng)。m1=0,0,4;m2=0,0,16;m3=0,0,36;m4=0,0,64;m5=0,0,100;n1=1,2,4;n2=1,4,16;n3=1,6,36;n4=1,8,64;n5=1,10,100; step(m1,n1),hold onstep(m2,n2),hold onstep(m3,n3),hold onstep(m4,n4),hold onstep(m5,n5)y,x,t=step(m1,n1);max(y)tp=spline(y,t,max(y)y,x,t=step(m2,n2);max(y)tp=spline(y,t,max(y)y,x,t=step(m3,n3);max(y)tp=spline(y,t,max(y)y,x,t=step(m4,n4);max(y)tp=spline(y,t,max(y)y,x,t=step(m5,n5);max(y)tp=spli