江 苏 科 技 大 学
《自动控制原理实验报告》
学号：姓名：陈专业：材料成型及控制工程
1142815105 顺 高
2013.12
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实验一 系统的数学模型
一、实验目的和任务
1、 学会使用MATLAB的命令；
2、 掌握MATLAB有关传递函数求取及其零、极点计算的函数。 3、 掌握用MATLAB 求取系统的数学模型
二、实验原理
1、 MATLAB软件的使用
2、 使用MATLAB软件在计算机上求取系统的传递函数
三、实验步骤
1、求串联环节的传递函数：
X(s) Y(s) num2num1G(s)? G1(s)? 2 den2den1
串联后的传递函数为：G(s)?Y(s)num? X(s)denMATLAB计算公式：[num,den]=series(num1,den1,num2,den2) 2、 求并联环节的传递函数：
num1 G1(s)?den1 X(s)
＋ Y(s) num2＋ den2 Y(s)numG(s)??X(s)den 并联后的传递函数为：
G2(s)?MATLAB计算公式：[num,den]=parallel(num1,den1,num2,den2)
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3、 求单位反馈控制系统的传递函数：
闭环传递传递函数为：GB(s)?X(s) ＋ Gc(s)G(s)? ?num1den1Y(s) GC(s)G(s)Y(s)num?? X(s)1?Gc(s)G(s)denMATLAB计算公式：[num,den]=cloop(num1,den1,sign) Sign参数：正反馈用＋1，负反馈用－1。缺省情况为负反馈。
4、 求闭环控制系统的传递函数：
＋
闭环传递函数为：GB(s)? X(s) G(s)? ?num1den1num2den2Y(s) H(s)? GC(s)G(s)Y(s)num?? X(s)1?Gc(s)G(s)H(s)denMATLAB计算公式：[num,den]=feedback(num1,den1,num2,den2,sign) Sign参数：正反馈用＋1，负反馈用－1。缺省情况为负反馈。
5、 多项式相乘：
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多项式?a1s?a2?与?b1s?b2?相乘，需要先建立两个多项式对应的向量a、b，然后利用MATLAB函数Conv()进行。例：
>>a=[1,2]; >>b=[2,3]; >>c=conv(a,b)
上面三个命令就是求取多项式?s?2?与?2s?3?相乘后的向量。
四、实验内容
1、 自行利用MATLAB命令求取以下系统传递函数，并记录下结果。
程序如下：
>>numg=[2];deng=[1,1,0]; >>numh=[1,2];denh=[1,3];
>> [num,den]=feedback(numg,deng,numh,denh,1) >>printsys(num,den)
（正反馈部分）
X(s) ??10s?1??2s(s?1)Y(s) s?2(s?3)5ss2?6s?8num = 0 0 2 6 江 苏 科 技 大 学
den = 1 4 1 -4 num/den = 2 s + 6 -------------------- s^3 + 4 s^2 + s – 4
>>num1=[10];den1=[1,1]; >>num2=[2,6];den2=[1,4,1,-4];
>> [num,den]=series(num1,den1,num2,den2)
num = 0 0 0 20 60 den = 1 5 5 -3 -4
numa=[20,60];dena=[1,5,5,-3,-4]; numb=[5,0];denb=[1,6,8];
[numc,denc]=feedback(numa,dena,numb,denb) printsys(numc,denc)
numc = 0 0 0 20 180 520 480 denc = （串联部分）
负反馈部分）（