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文档简介

1、自动控制理论实验报告 姓名： 班级： 学号：实验二 自动控制系统的MATLAB仿真分析一、实验目的1、熟悉MATLAB在自动控制系统仿真中的应用；2、对自动控制系统进行仿真研究；3、掌握用MATLAB绘制自动控制系统根轨迹及对数频率特性的方法，掌握根据系统吗根轨迹及对数频率特性分析自动控制系统性能的方法。二、实验设备1、计算机2、MATLAB 6.5软件三、实验内容及分析结论1.用MATLAB提供的simulink仿真软件工具对实验一中的各个典型环节及二阶系统进行阶跃响应仿真研究，将仿真获得的阶跃响应结果与模拟电路获得的阶跃响应结果进行比较。(1)比例环节（P） G(s)=K=R1R0 （2）

2、积分环节（I） G(s)=1TS=1R0C1S(3) 一阶惯性环节（FIL） G（S）=KTS+1=R1R0(R1C1S+1)(4) 比例积分环节（PI） G（S）=K+1TS=R1R0+1R0C1S (5)比例微分（PD） G（S）=R1+R2R0+R1R2CSR0(R3CS+1) (6)比例微分积分（PID） G（S）=R1+R2R0+1R0C1S+R1R2C2SR0(R3C2S+1)+R2C2R0C1(R3C2S+1) Rf=500K Rf=200K Rf=100K (7)二阶系统 G（S）=KT1S2+S+K2、单位负反馈系统的开环传递函数为： G（S）H(S)=K(S+1)S(2S+

3、1) 用MATLAB绘制K由0变化时的根轨迹，分析系统的稳定性。 程序：1num=1 1; 结果分析：临界稳定den=2 1 0;rlocus(num,den) 3、单位负反馈系统的开环传递函数为： G（S）H(S)=K（S+3）（s2+2s+1)1)、用MATLAB绘制K由0变化时的根轨迹，确定系统的稳定范围。2）、要求闭环系统的最大超调量25%，调节时间ts10s，借助于MATLAB选择合适的K值。 程序：num=1;den=1 5 7 3;rlocus(num,den)结果分析：1）、由图可知，0K0，Kg1，所以系统稳定。4）、由图可知，系统的临界稳定状态的K值为10。四、实验的心得与体会通过本次实验，对于MATLAB软件有了新的认识，对于simulink工具有了较深入的

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