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1、实验五控制系统的时域响应MATLAB仿真实验1652+2.45+16num=[161;den=fl2.4161;G=tf(num，den);GO=feedhack(G,1)step(GO)实验目的1.学会利用MATLAB绘制系统的单位阶跃响应曲线，掌握读取系统动态性能指标的方法;2.学会利用MATLAB绘制系统的单位脉冲响应曲线的方法；3.掌握利用MATLAB绘制系统的零输入响应曲线的方法；4.掌握利用MATLAB绘制系统的一般输入响应曲线的方法；5.学会通过仿真曲线读取相关信息，并依据有关信息进
2、行系统的时域分析。二实验内容1.编写程序求取下列各系统的单位阶跃响应。、16Gx(5)=—152+3.25+16num=f161;den=[l3.216];G=tf(num,den);GO=feedback(G,1)Step(GO)m16s2+1.6s+16num=[161;den=[l1.616];G=tf(num，den);GO=feedback(G1)Step(GO)G4（5）=1652+5+16num=f161;den=[l116];G=tf(num，den);GO=feedback(GJ
3、)表5-5Step(GO)2.己知二阶系统的闭环传递函数如下，编程求取系统的单位脉冲响应。(1)0,(5)=8s2+25+8(2)02(5)=1052+25+10Den=[l28];G=tf(num，den);GO=feedback(G,1)Step(GO)Num=10;Den=[l210];G=tf(num,den);GO=feedback(G,1)Step(GO)(3)⑴12+2s+12Num=12;Den=fl212];G=tf(num，den);GO=feedback(G,l)Step(G
4、O)(4)04(5)=16s2+2s+16Num=16;Den=[l2161;G=tf(num，den);GO=feedback(G,1)Step(GO)3.已知某单位负反馈系统的开环传递函数为G(s)=5(5+1)(0.15+1)若系统的输入信号分别为(1)w,=Z,tE(0,20)(2)u2=te~°51,tg(0,20)(3)u3=sin(2z)e^5/,tg(0,20)(4)m4=cos(2V，te(0,20)编写程序分别求取系统的在给定的输入信号下白响应，记录相应的曲线。»n=5;»d=
5、conv([l，l，0]，[0.1，l]);»[nc，dcj=cloop(n，d)〉＞sysc=tf(nc，dc);»t=0:0.01:20;»ul=t;»u2=t.*exp(-0.5*t);»u3=sin(2*t).*exp(-0.5*t);»u4=cos(2*t).*exp(-3*t);r«(M)Tto(MC)»subplot(221);lsim(sysc，u1，t);subplot(222);lsim(sysc，u2，t);subplot(223);lsim(sysc，u3，t);subpl
6、ot(224);lsim(sysc，u4，t);4.编写程序绘制以下系统的单位阶跃响应曲线和单位脉冲响应曲线。(1)x=一■-10•f0-4_1y=[03.5]x+6u〉〉al=l-l，0;0，-4J;»bl=[l;l];»cl=[O,3.51;»dl=6;»sysl=ss(a1，b1，c1，d1);»subplot(1,2,1);step(sys1);subplot(1，2,2);impulse(sysl);"2438""12031521=x+21464335—59_37—1032—(2)x»a
7、2=[2A3,8A3,h5;2JA6;3,5<559];»b2=Ll,2;2J;4,3;3Jj;»c2=[l，0,3,2;3,l,5,0】;»d2=0;»sys2=ss(a2,b2，c2，d2);»step(sys2)»impulse(sys2)5(5+2)(6.354-1.8)(5+5)(5+4)(53+3?+5)»sysa=zpk(［-2］，［-5;-4］，［5］)Zero/pole/gain:5(s+2)(s+5)(s+4)»sysb=tf(［6.3，l.8］，［1,3,0,5］)Trans
8、ferfunction:6.3s+1.8s八3+3s八2+5»sys3=sysa*sysbZero/pole/gain:31.5(s+2)(s+0.2857)(s+5)(s+4)(s+3.426)(s八2-0.426s+1.459)»step(sys3)»impulse(sys3)5.有三个系统如图5-1(a)、(b)>(c)所示，编程分别绘制各系统的单位阶跃响应和单位脉冲响应。(b)(a)»sysal=tf([5]，[l，3,5]);»sysa2=zpk([-2]J0;-3;-5
