典型环节的阶跃响应simulink 仿真图.docx
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典型环节的阶跃响应simulink仿真图
自控原理MATLAB实验
学校:
*********
作者:
李新华
图一典型环节的阶跃响应simulink仿真图
图二比例环节
图三积分环节
图四比例积分环节
图五比例微分环节
图六比例微积分环节
图七惯性环节
程序一:
wn=10;
kosi=[0,0.25,0.5,0.7,1,2];%阻尼比分别为0,0.25,0.5,0.7,1,2
num=wn^2;
figure
(1)
holdon
fori=1:
6;%求阻尼比分别为0,0.25,0.5,0.7,1,2时的单位阶跃响应
den=[1,2*kosi(i)*wn,wn^2];
t=[0:
0.01:
4];
step(num,den,t)
end
holdoff
title('stepresponse')%标题为stepresponse
图八ωn一定ξ变化时系统单位阶跃响应曲线
程序二:
wn=[2,4,6,8,10,12];%以2为最小值,12为最大值,步长为2
kosi=0.707;
figure
(1)
holdon
fori=1:
6
num=wn(i)^2;%分别求wn为2,4,6,8,10,12时的单位阶跃响应
den=[1,2*kosi*wn(i),wn(i)^2];
t=[0:
0.01:
4];
step(num,den,t)
end
holdoff
title('stepresponse')%标题为stepresponse
图九ξ一定ωn变化时系统单位阶跃响应曲线
程序一:
num=[10];
den=[0.020.310];
[nc,dc]=cloop(num,den,-1);
sys=tf(nc,dc);
step(sys)
图一原系统的单位阶跃响应曲线
程序二:
G=tf([10],[0.020.310]);%建立开环系统模型
figure
(1)%绘制伯德图
bode(G);
图二原系统的Bode图
程序三:
G=tf([10],[0.020.310]);%建立开环系统模型
figure
(1)
nyquist(G);%绘制奈奎斯特图
图三原系统的Nyquist曲线
程序四:
num=[10];
den=[0.020.310];
sys=tf(nc,dc);
rltool(sys)
图四原系统的根轨迹
程序五:
clear
num=[10];
den=conv([1,0],conv([0.1,1],[0.2,1]));
phm=45+5;phmd=-180+phm;
w=logspace(-1,2,800)'
[mag,phase]=bode(num,den,w);
mag1=20*log10(mag)
fori=find((phase<=-128)&(phase>=-132))
disp([imag1(i)phase(i)w(i)])
end
ii=input('enterindexfordesiredabd...')
t=100/(w(ii)*(sqrt(1+0.01*w(ii)^2))*(sqrt(1+0.04*w(ii)^2)))/w(ii)
beta=(w(ii)*(sqrt(1+0.01*w(ii)^2))*(sqrt(1+0.04*w(ii)^2)))/10
%运行结果:
365.000011.5857-128.04992.3265
366.000011.4933-128.34962.3467
367.000011.4006-128.65132.3671
368.000011.3076-128.95482.3877
369.000011.2144-129.26032.4084
370.000011.1209-129.56772.4293
371.000011.0272-129.87702.4504
372.000010.9332-130.18822.4717
373.000010.8389-130.50132.4931
374.000010.7443-130.81642.5148
375.000010.6494-131.13332.5366
376.000010.5543-131.45222.5586
377.000010.4588-131.77302.5809
enterindexfordesiredabd...373
ii=
373
t=
13.9700
beta=0.2871
程序六:
G1=tf([0.2871*13.971],[13.97,1]);%建立开环系统模型,绘制校正装置的bode图
figure
(1)
bode(G1);
图五校正装置的Bode图
程序七:
G1=tf([0.2871*13.971],[13.97,1]);
num2=[10];
den2=conv([1,0],conv([0.1,1],[0.2,1]));
G2=tf(num2,den2);
G=G1*G2;
figure
(2)%绘制校正后的bode图
margin(G);%并确定校正后系统的幅值裕度和相角裕度
图六校正后系统的Bode图
程序八:
num3=conv([10],[0.2871*13.971]);
den3=conv(conv([13.97,1],[1,0]),conv([0.1,1],[0.2,1]));
[nc,dc]=cloop(num3,den3,-1);
sys=tf(nc,dc);
figure(3)
step(sys);
图七校正后系统的单位阶跃响应曲线
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