概述
实验四线性系统的根轨迹
一、实验目的
1.熟悉 MATLAB 用于控制系统中的一些基本编程语句和格式。
2.利用 MATLAB 语句绘制系统的根轨迹。
3.掌握用根轨迹分析系统性能的图解方法。
4.掌握系统参数变化对特征根位置的影响。
基础知识及 MATLAB函数
根轨迹是指系统的某一参数从零变到无穷大时,特征方程的根在 s 平面上的变化轨迹。这个参数一般选为开环系统的增益 K 。课本中介绍的手工绘制根轨迹的方法,只能绘制根轨迹草图。而用 MATLAB 可以方便地绘制精确的根轨迹图,并可观测参数变化对特征根位置的影响。
假设系统的对象模型可以表示为
G(s) KG0 (s) K b
1
s
m b
2s m 1b m s b m 1 s n a1s n 1b n 1s a n
系统的闭环特征方程可以写成: 1 KG 0 (s)0
对每一个 K 的取值,我们可以得到一组系统的闭环极点。如果我们改变K 的数值,则可以得到一系列这样的极点集合。若将这些K的取值下得出的极点位置按
照各个分支连接起来,则可以得到一些描述系统闭环位置的曲线,这些曲线又称为系统的根轨迹。
1)绘制系统的根轨迹rlocus ()
MATLAB 中绘制根轨迹的函数调用格式为:
rlocus(num,den)开环增益 k 的范围自动设定。
rlocus(num,den,k)开环增益 k 的范围人工设定。
rlocus(p,z)依据开环零极点绘制根轨迹。
r=rlocus(num,den)不作图,返回闭环根矩阵。
[r,k]=rlocus(num,den)不作图,返回闭环根矩阵r 和对应的开环增益向量 k。
其中, num,den 分别为系统开环传递函数的分子、分母多项式系数,按s 的降幂排列。 K 为根轨迹增益,可设定增益范围。
最后
以上就是痴情宝贝为你收集整理的matlab求系统根轨迹和系统增益,《自动控制原理》实验报告(线性系统的根轨迹)...的全部内容,希望文章能够帮你解决matlab求系统根轨迹和系统增益,《自动控制原理》实验报告(线性系统的根轨迹)...所遇到的程序开发问题。
如果觉得靠谱客网站的内容还不错,欢迎将靠谱客网站推荐给程序员好友。
发表评论 取消回复