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實(shí)驗(yàn)一 控制系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)輔助分析(一)二階系統(tǒng)的階躍響應(yīng)分析(一)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、學(xué)會(huì)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(xiàn),并求取其時(shí)域性能指標(biāo);2、研究二階系統(tǒng)的兩個(gè)重要參數(shù)對(duì)二階系統(tǒng)階躍瞬態(tài)響應(yīng)指標(biāo)的影響。3、(二)實(shí)驗(yàn)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(xiàn),并測(cè)出其性能指標(biāo):超調(diào)量,峰值時(shí)間,調(diào)整時(shí)間,上升時(shí)間;2、分析參數(shù)對(duì)二階系統(tǒng)階躍瞬態(tài)響應(yīng)指標(biāo)的影響,并在實(shí)驗(yàn)報(bào)告的最后總結(jié)出自己的分析結(jié)果。(三)實(shí)驗(yàn)設(shè)備(1)PC 機(jī) 一臺(tái) (2)仿真實(shí)驗(yàn)軟件(MATLAB) 一套 (四)實(shí)驗(yàn)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(wú)阻尼固有頻率。其中時(shí),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(xiàn);其中時(shí),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(xiàn);其中時(shí),即為二階過(guò)阻尼系統(tǒng),系統(tǒng)的階躍響應(yīng)為單調(diào)上升曲線(xiàn);(五)實(shí)驗(yàn)程序(僅供參考)程序一:當(dāng)不變時(shí),分別為0.1,0.5,1.0,1.4,2.5時(shí)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(shí),分別為0.1,0.5,1.0,1.4,2.5時(shí)二階系統(tǒng)的階躍響應(yīng)曲線(xiàn)。(2)圖1:當(dāng),=0.1時(shí),二階系統(tǒng)的階躍響應(yīng)曲線(xiàn)(3)圖2:當(dāng),=0.5時(shí),二階系統(tǒng)的階躍響應(yīng)曲線(xiàn)(4)圖3:當(dāng),=1.0時(shí),二階系統(tǒng)的階躍響應(yīng)曲線(xiàn)(5)圖4:當(dāng),=1.4時(shí),二階系統(tǒng)的階躍響應(yīng)曲線(xiàn)(6)圖5:當(dāng),=2.5時(shí),二階系統(tǒng)的階躍響應(yīng)曲線(xiàn)性能指標(biāo) 0.10.51.01.42.5結(jié)論一:程序二:當(dāng)不變時(shí),分別為2,4,6,8,10時(shí)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
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