实验五、基于matlab下的控制系统的稳定性及时、频域分析
1.典型二阶系统
nY(s)GB(s)2R(s)s2nn22
1)Wn=0.6,=0.1,0.2,0.3,0.4,1,2时,二阶系统的单位阶跃响应曲线:
结论:
a.当0时,输出响应为等幅振荡。
b.当0<<1时,输出响应为衰减振荡曲线,y()1,的变化影响动态性能指标。随着增大,上升时间增大,超调量变大,调节时间变短,峰值时间变大。 c.当>1时,响应是非振荡的,无超调量,该系统不存在稳态误差。
2)=0.7,Wn=2、4、6、8、10、12时,系统的输出曲线
结论:在一定阻尼比下,Wn越大,系统的超调量越大,其响应的平稳性越差。因此,为了保证系统单位阶跃响应的平稳性好,就要要求阻尼比大,自然频率Wn小。
2.绘制典型二阶系统的Bode图
nY(s) GB(s)22R(s)s2nn2
2.某控制系统的开环传递函数为: G(s)H(s)=90(s+5)/[s(s+0.6)(s+10)(s+60)]
3.某系统的传递函数为: G(s)H(s)=42/[s(s+6)(s-3)]