图4.7过阻尼情况下运行结果
4.2.3实验子系统Matlab的仿真
在设计虚拟实验系统中，为了对设计好的实验子系统进行验证，采用Matlab软件进行仿真。仿真结果分别如图4.8、4.9和4.10所示。
图4.8 欠阻尼情况下Matlab仿真
分别设置二阶系统结构参数?=0.5和?=10，在欠阻尼情况下Matlab仿真所得结果和labview仿真的结果相同。
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图4.9临界阻尼情况下Matlab仿真
分别设置二阶系统结构参数?=1和?=5，在临界阻尼情况下Matlab仿真所得结果和labview仿真的结果相同。
图4.10过阻尼情况下仿Matlab仿真
分别设置二阶系统结构参数?=1.50和?=3.16，在过阻尼情况下Matlab仿真所得结果和labview仿真的结果相同。
4.3系统校正虚拟实验 4.3.1功能阐述
本系统为自动控制原理中系统校正的虚拟实验系统，对于预先给定的受控对象，算出其性能指标，目的是和系统要求满足的性能指标进行对比；由理论推导得出满足要求的性能指标的校正网络后，绘制出系统校正前后的阶跃响应曲线。
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4.3.2设计过程
1. 面板设计
启动Labview，进入仪器编辑环境，建立仪器的面板，如图4.11所示，面板主要控件如下。
4个Numeric 控件，功能是输入未校正系统的阻尼比和角频率的值，输出超调量和调节时间的值；1个XY Graph 控件，功能是输出未校正系统的调节时间；1个OK Button 控件，功能是可以退出到主程序界面。
图4.11校正系统仪器面板
2. 程序框图设计
a.执行Functions》All Functions》Analyze》Mathematics》Formula》MATLAB Script操作，然后添加如下的输入、输出变量。
输入变量 类型 zeta（?） Real omegan（?） Real 输出变量 类型
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Sigma（Mp） Real ts Real
t1 2-D Array of Real y1 2-D Array of Real t2 2-D Array of Real y2 2-D Array of Real 然后，将下面的MATLAB文件写入节点内。 k0=20; n1=1;
d1=conv([1 0],[0.5 1]); s1=tf(k0*n1,d1); sys1=feedback(s1,1); t1=0:0.01:6; y1=step(sys1,t1);
sigma=exp(-zeta*pi/(1-zeta^2)^(1/2)); ts=4/(zeta*omegan); n2=[0.5 1]; d2=[0.05 1]; s2=tf(n2,d2); sope=s1*s2;
sys2=feedback(sope,1); t2=0:0.01:0.6; y2=step(sys2,t2);
b．执行Functions》All Functions》Array》Reshape Array操作，功能是将输出变量t和 y 的维数统一。
c. 连线，完成后见附录II图3。 3. 保存，运行
运行结果如图4.12所示。
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图4.12 校正系统运行结果
4.3.3实验子系统Matlab的仿真
在设计虚拟实验系统中，为了对设计好的实验子系统进行验证，采用Matlab软件进行仿真。仿真结果分别如图4.13和4.14所示。
图4.13 系统校正前的Matlab仿真
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