下载后可任意编辑实验 2 控制系统的暂态特性分析一、 实验目的1、 学习和掌握利用 MATLAB 进行系统时域响应求解和仿真的方法
2、 考察二阶系统的时间响应, 讨论二阶系统参数对系统暂态特性的影响
二、 实验原理1、 系统的暂态性能指标控制系统的暂态性能指标常以一组时域量值的形式给出, 这些指标一般由系统的单位阶跃响应定义出来, 这些指标分别为: ( 1) 延迟时间: 响应曲线首次达到稳态值的 50%所需的时间
( 2) 上升时间: 响应曲线从稳态值的 10%上升到 90%所需要的时间, 对于欠阻尼系统, 一般指响应曲线首次达到稳态值的时间
( 3) 峰值时间: 响应曲线第一次达到最大值的时间
( 4) 调整时间: 响应曲线开始进入并保持在允许的误差( ±2%或±5%) 范围内所需要的时间
( 5) 超调量: 响应曲线的最大值和稳态值之差, 一般见百分比表示其中 y(t)为响应曲线
在 MATLAB 中求取单位阶跃响应的函数为 step, 其使用方法如下载后可任意编辑下: step(sys)在默认的时间范围内绘出系统响应的时域波形step(sys, T)绘出系统在 0-T 范围内响应的时域波形step(sys, ts:tp:te) 绘出系统在 ts-te 范围内, 以 tp 为时间间隔取样的响应波形[y, t] = step(…) 该调用格式不绘出响应波形, 而是返回响应的数值向量及对时间的响应向量
系统的暂态性能指标能够根据上述定义, 在响应曲线上用鼠标读取关键点或经过搜索曲线对应的数值向量中关键点来确定
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试用 MATLAB 绘制系统的单位阶跃响应曲线
实验代码及结果: >> num1 = [80];>> den1 = [1 2 0];>> sys1 = tf(num1, den1) Transfer func
