控制理论基础实验（基于MATLAB）
图2-1 LTI Viewer工具运行界面
1）【File】菜单
Import 选项：可以从Workspace 或MAT 文件中导入系统模型。
Export 选项：将当前窗口中的对象模型保存到Workspace 或文件中。
Toolbox preferences 选项：属性设置功能，可以设置控制系统中得各种属性值。 Page Setup 选项：页面设置功能，可以对打印输出和显示页面进行设置。 2）【Edit】菜单
Plot Configuration 选项：对显示窗口及显示内容进行配置。
Line Style 选项：线型设置功能，可以对输出响应曲线的线型进行设置。
Viewer Preferences 选项：对当前窗口的坐标、颜色、字体、响应曲线的特性参数等属性 进行设置。
3）右键菜单
在运行界面上点击鼠标右键，将会弹出一个弹出式菜单，菜单上个选项的功能分别为： Plot Types：选择绘制的系统曲线类型，可选的类型有单位阶跃响应、单位冲击响应、
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控制理论基础实验（基于MATLAB）
波特图、奈奎斯特图、零极点图等。 System：选择需要仿真的系统。
Characteristic：系统的性能指标选项。 Grid：显示和关闭网格。 Normalize：正常显示模式。 Full View：满界面显示模式。
Properties：性能编辑器选项，可以设置画面的标题、坐标标志、坐标范围、线型、颜色、 性能指标等。
三、实验内容
1. 已知单位负反馈系统前向通道的传递函数为
G(s)?80 2s?2s试用MATLAB 绘制系统的单位阶跃响应曲线。 实验代码及结果如下： mum=[1 2 0]
mum =
1 2 0
den=[1 2 80]; G1=tf(mum,den)
Transfer function: s^2 + 2 s -------------- s^2 + 2 s + 80
step(G1,10) step(G1,8) 实验图形：
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分析：
系统单位阶跃响应是跟据系统闭环传递函数绘制的，因此要根据开环传递函数（前向通路）及反馈类型找到系统闭环传递函数，再绘制阶跃响应曲线。
由响应曲线可以看出，二阶单位负反馈系统单位阶跃响应的稳态值为1，系统震荡逐渐衰减。
2. 已知二阶系统
2?n G(s)?22s?2??ns??n（1）?= 0.6，?n= 5，试用MATLAB 绘制系统单位阶跃响应曲线，并求取系统的暂态性能指标。 v=5; e=0.6;
t=[0:0.1:10]; num=[v^2];
den=[1,2*e*v,v^2]; G=tf(num,den); step(G,8)
图像如下：
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控制理论基础实验（基于MATLAB）
Tp=0.785s σ=9.48%
Td=0.272s
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Tr=0.554s
Ts=1.19s
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