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文本内容:
控制系统的根轨迹实验目的掌握软件绘制根轨迹的方法
1.1MATLAB分析参数变化对根轨迹的影响2利用根轨迹法对控制系统性能进行分析3实验仪器计算机一台;软件
2.12MATLAB系统的开环传递函数Gss=〉绘制系统的闭环根轨迹,K*0,ss+ls+2实验内容及步骤:
10.5810绘制下述开环传递函数3Gs=---------------A---------X0+3/+2+2S SS的闭环根轨迹,并确定根轨迹与虚轴交点处的值及对应的闭环特征根K*num=f1];den=conv[l30],
[122];rlocusnum,den%不加分号可显示执行内容注这时的为根轨迹增益[k,p]=rlocfindnum,den k---sxv6plu_3O123--2gtextCk=
8.2665,%单引号内填自己读出的数据也可以采用鼠标直接点击获得执行时先画出了根轨迹,并提示用户在图形窗口中选择根轨迹上的一点,以计算出增益及相K*应的极点这时将十字光标放在根轨迹与虚轴的交点处,可得交点处信息k=
8.2665p------------------------------需要记录该值再求该系统的时的阶跃响应和脉冲响应K*=5------------------------------〉Gs:,K*0ss+3s2+2s+2输入如下语句为负反馈K=5;sl=tf
[5],conv[l3OJ,
[122];sys=feedbacks1,1;%1%这两个语句分别输入逐一输入可以求出时的单stepsys;impulsesys;K*=5位阶跃响应、冲激响应,记录两个曲线K*K*s+31Gs=2Gs=m=0,5,20o2ss+45+4s+1+2s~+3s+1绘制开环传递函数的闭环根轨迹,按照十字光标方法确定与虚轴交点处的值并记录4K*[注可利用语句2num=l;sl=conv[l0],[l4];s2=convsl,[l40];den=s2;]设单位负反馈控制系统的开环传递函数为
5、K*2-sGs=~~~—,ss+2绘制其根轨迹,求与虚轴的交点坐标,并指出的稳定区域K*程序G=zpk
[2]J-20],-1;rlocusG;axis[-
1.56-
3.
53.5];一种具有高性能微型机器人的传递函数为6「reye K*s+ls+2s+3*--------------------------------Gs“s=,K0s s—l画出系统的根轨迹图;1求使闭环系统稳定的范围2K*程序MATLAB n=
[16116];d=[l-1000];G=tfn,d;rlocusG;由根轨迹图知,当〉时,闭环系统稳定?此时与之对应振荡频率为多少?阶跃响应求法K”z=[-l,-2,-3];p=[0,0,0,1];k=6;G=zpkz,p,k;sys=feedbackG,1;stepsys;grid.实验报告记录各题系统的根轨迹图并讨论;确定根轨迹上的分离点、与虚轴的交点;从根轨迹上定4性分析系统的性能.思考题在实验、中,、的不同取值对系统的根轨迹有什么影响?写出结论512b a。