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一个动态系统的性能常用典型输入作用下的响应来描述。响应是指零初始值条件下某种典型的输入函数作用下对象的响应,控制系统常用的输入函数为单位阶跃函数和脉冲激励函数(即冲激函数)。在MATLAB的控制系统工具箱中提供了求取这两种输入下系统响应的函数。

一、时域分析的一般方法

求取系统单位阶跃响应:step()

求取系统的冲激响应:impulse()

(一)step()函数的用法

y=step(num,den,t):其中num和den分别为系统传递函数描述中的分子和分母多项式系数,t为选定的仿真时间向量,一般可以由t=0:step:end等步长地产生出来。该函数返回值y为系统在仿真时刻各个输出所组成的矩阵。

[y,x,t]=step(num,den):此时时间向量t由系统模型的特性自动生成,状态变量x返回为空矩阵。

[y,x,t]=step(A,B,C,D,iu):其中A,B,C,D为系统的状态空间描述矩阵,iu用来指明输入变量的序号。x为系统返回的状态轨迹。

如果对具体的响应值不感兴趣,而只想绘制系统的阶跃响应曲线,可调用以下的格式:

step(num,den);step(num,den,t);step(A,B,C,D,iu,t);step(A,B,C,D,iu);

线性系统的稳态值可以通过函数dcgain()来求取,其调用格式为:

dc=dcgain(num,den)或dc=dcgain(a,b,c,d)

例exp4_3.m已知系统的开环传递函数为:

最后

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