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实验三 控制系统的时域、频域和根轨迹分析
一、 实验目的
1、掌握如何使用Matlab进行系统的时域分析
2、掌握如何使用Matlab进行系统的频域分析
3、掌握如何使用Matlab进行系统的根轨迹分析
二、 实验内容：
1、时域分析
1.1、某系统的开环传递函数为
试编程求系统在单位负反馈下的阶跃响应曲线，并求最大超调量。
G=tf([20],[1 8 36 40 0]);
G=feedback(G,1);
step(G)
1.2、典型二阶系统
编程求：当 分别取值为0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.5、2.0时的单位阶跃响应曲线。
s=tf(s);wn=6;zet=[0.2,0.4,0.6,0.8,1.0,1.5,2.0];
for i=1:7
G=wn^2/(s^2+2*wn*zet(:,i)*s+wn^2);step(G),hold on
end
1.3、典型二阶系统传递函数为：
绘制当：分别取2、4、6、8、10、12时的单位阶跃响应曲线。
s=tf(s);zet=0.7;wn=[2:2:12];
for i=1:6
G=wn(:,i)^2/(s^2+2*wn(:,i)*zet*s+wn(:,i)^2);step(G),hold on
end
2、根轨迹分析
根据下面负反馈系统的开环传递函数，绘制系统根轨迹，并分析使系统稳定的K值范围。
p=[0;-1;-3];
z=[];
G=zpk(z,p,1);
rlocus(G),grid
3、频域分析
典型二阶系统传递函数为：
3.1 绘制当：取2、4、6、8、10、12时的伯德图
s=tf(s);zet=0.7;wn=[2:2:12];
for i=1:6
G=wn(:,i)^2/(s^2+2*wn(:,i)*zet*s+wn(:,i)^2);bode(G),hold on
end
3．2 绘制当：分别取0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.5、2.0时的伯德图。
s=tf(s);wn=6;zet=[0.2,0.4,0.6,0.8,1.0,1.5,2.0];
for i=1:7
G=wn^2/(s^2+2*wn*zet(:,i)*s+wn^2);bode(G),hold on;
end
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