《控制系统CAD 》形成性考核册- 1 - 控制系统 CAD作业 3 第 5 章一、填空题1.在控制系统时域分析时，常用的时域动态性能指标有：上升时间t r、、和。（峰值时间tm、调节时间ts、超调量σ %）2.MATLAB中 step()函数是函数。它可以用来或求取。（单位阶跃响应、绘制单位阶跃响应波形图，输出量的数值向量）3.impulse 函数不带输出变量时，可在当前窗口中直接绘制出系统的。（单位冲激响应曲线）4.在 MA TLAB 中，欲求取系统的时域性能，可以利用鼠标和菜单的操作，在单位阶跃响应曲线上求取，也可以求取。（编制简单程序）5.要判别系统的稳定性，可使用的MA TLAB 函数有、、和四个函数。若要直接求出系统闭环特征方程的根，应使用函数。（roots()、zpkdata()、 tf2zp() 、 pzmap()、 roots()）姓名：学号：得分：教师签名：《控制系统CAD 》形成性考核册- 2 - 6.若在Simulink仿真集成环境中分析系统在斜坡信号和阶跃信号作用下系统的稳态误差，在 Simulink 建模时，可分别选用和模块作为系统的输入信号模块。（Step、Ramp）二、写出下列程序（命令）的功能或执行结果1.>> G=zpk([],[-1+3*I,-1-3*i],3) >> step(G) 绘制出3( )(13 )(13 )G ssjsj的单位阶跃响应曲线2.num=7*[1,5];den=conv([1,0,0], conv([1,10],[1,1])); [gm,pm,wg,wc]=margin(num,den) 求系统)1)(10()5(7)(2sssssG的幅值裕度和相角裕度3.num=5*[1,5,6];den=[1,6,10,8]; impulse(num,den);grid on ; 求三阶系统的8106)65(5)(232ssssssG单位阶跃响应和单位冲激响应。三、编程题1.典型二阶系统传递函数为：222( )2nnnG sss，阻尼比ζ 的值为 0.4，试编制程序绘制出自然振荡角频率ωn从 1 变化到 10（每次递增2）的单位阶跃响应曲线，并对系统的动态性能的变化作定性分析。clc;clf;clear 《控制系统CAD 》形成性考核册- 3 - wn=[1,3,5,7,9]; % 自然振荡角频率dr=0.4; % 阻尼比t=linspace(0,20,200); % 将时间 t在 0-20间200等分hold on; % 打开图形叠加功能（同一个坐标上画多条曲线) for j=1:5 num=wn(j)^2; den=[1,2*dr*wn(j),0]; % 开环传递函数分母多项式系数Gk=tf(num,den); % 求得开环传递函数Gb=feedback(Gk,1); % 求得闭环传递函数step(Gb);grid; % 画图gtext(strcat('wn=',num2str(j))) % 添加鼠标文字注释，strcat()为字符串连接函数end 随着自然振荡角频率ωn的增大，系统的响应速度加快。2...
