Continuous-time transfer function. >> >> >> >> k=1; >> num=k; >> den=[2 4.5 1 0]; >> Gs=tf(num,den) Gs =
1 -------------------------- 2 s^3 + 4.5 s^2 + s
Continuous-time transfer function.
>> Ms=Gs/(Gs+1) Ms =
2 s^3 + 4.5 s^2 + s
--------------------------------------------------------------- 4 s^6 + 18 s^5 + 24.25 s^4 + 11 s^3 + 5.5 s^2 + s
Continuous-time transfer function.
>> rlocus(Ms) %绘制系统闭环的根轨迹图(图5-1) 19
图5-1
>> pzmap(Ms) %绘制零极点图(5-2)
图5-2 >> [p,z]=pzmap(Ms) p =
20
0.0000 + 0.0000i -2.1254 + 0.0000i -2.0000 + 0.0000i -0.0623 + 0.4810i -0.0623 - 0.4810i -0.2500 + 0.0000i z =
0 -2.0000 -0.2500
>> [k,poles]=rlocfind(Ms)
Select a point in the graphics window
selected_point =
0.5795 + 0.4927i k =
4.1162 poles =
0.0000 + 0.0000i -2.4675 + 0.0000i -2.0000 + 0.0000i 0.1088 + 1.0124i 0.1088 - 1.0124i -0.2500 + 0.0000i
21
五、实验结果及讨论
1. MATLAB通过函数tf(num,den)建立传递函数模型,通过zpk(z,p,k)建立零极点增益模型,
通过ss(A,B,C,D)建立连续系统状态空间模型;
2. MATLAB通过ss2tf(), ss2zp(), tf2ss(), tf2zp(), zp2ss(), zp2tf() 等函数将传递函数模型、零
极点增益模型、状态空间模型等模型互相转换;
3. 通过函数rlocus(sys) 可绘制系统sys的根轨迹图,通过pzmap(sys)可绘制系统sys的零
极点图,通过[k,poles]=rlocfind(Ms)在根轨迹图上任选一点可计算出该点的增益k及所有极点的位置。
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实验六 控制系统PID校正器设计法
一、实验时间及地点:
实验时间:2015.10.28上午8:30-9:30 实验地点:黄岛老校区计算中心
二、实验目的:
1、 熟悉常规PID控制器的设计方法 2、 掌握PID参数的调节规律
3、 学习编写程序求系统的动态性能指标
三、实验内容:
1、在SIMULINK窗口建立如下模型 2、设计PID控制器 ,传递函数模型如下
??1? Gc(s)?Kp?1??TDs???Tis?3、修改PID参数Kp、Ti和Td,讨论参数对系统的影响 4、 利用稳定边界法对PID参数Kp、Ti和Td校正设计
5、根据PID参数Kp、Ti和Td对系统的影响,调节PID参数实现系统的超调量小于10%
四、实验操作过程(实验说明)
1. 在SIMULINK窗口建立如下模型:(图6-1)
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