实验名称 | 用MATLAB进行系统频率特性分析 | 实验时间 | 2014年 12月24日 |
学生姓名 | 实验地点 | 070312 | |
同组人员 | 无 | 专业班级 | 新能源1201B |
1、实验目的 沮丧的近义词1）熟练掌握运用MATLAB命令绘制控制系统伯德图的方法。 2）了解系统伯德图的一般规律及其频域指标的获取方法。 3）熟练掌握运用伯德图分析控制系统稳定性的方法。 | |||
2、实验主要仪器设备和材料： 计算机一台 matlab软件2010a版本 | |||
3、实验内容和原理： 原理：对数频率特性曲线，对数频率特性曲线分为对数幅频特性、相频特性曲线，对数稳定判据：对数频率特性曲线是奈氏判据移植于对数频率坐标的结果。对数频率稳定判据的内容为：闭环系统稳定的充要条件是当从零变化到时，在开环系统对数幅频特性曲线分贝的频段内，相频特性穿越的次数为。其中，，是正穿越次数，是负穿越次数，为开环传递函数的正实部极点的个数。 稳定裕度：相角裕度、增益裕度咖啡因的功效。 行政职务级别内容：绘制控制系统博得图 格式一：Bode(num,den) 格式二:Bode(num,den,w) 格式三：[re,im,w]=Bode(num,den) a.开环开环传递函数，绘制其Bode图。 计算系统的稳定裕度，包括增益裕度和相位裕度。函数margin（ ）可以从系统频率响应中计算系统的稳定裕度及其对应的频率。格式一：margin(num,den)，给定开环系统的数学模型，作Bode图，并在图上标注增益裕度和对应频率，相位裕度和对应频率，格式二：[Gm,Pm,wg wc]=margin(num,den),返回变量格式，不作图，格式三：[Gm Pm wg wc]=margin(m,p,w) b. 已知单位负反馈系统的开环传递函数，求系统的稳定裕度，并分别用格式二与格式三计算，比较误差。 系统对数频率稳定性分析锡纸烫短发 c．系统开环传递函数为，试分析系统的稳定性。 | |||
4、实验方法、步骤： a）num=[10],den=[1 2 10];bode(num,den) [m,p,w]=bode(num,den);mr=max(m) wr=spline(m,w,mr) b)k=2;z=[];p=[0 -1 -2];[num,den]=zp2tf(z,p,k);margin(num,den) [Gm1,Pm1,wg1,wc1]=margin(num,den) [m,p,w]=bode(num,den); [Gm2,Pm2,wg2,wc2]=margin(m,p,w) c) 令,num=1;d1=[1 0];d2=[0.5 1];d3=[0.1 1];den=conv(d1,conv(d2,d3)); Margin(num,den) 由插值函数spline()确定系统稳定的临界增益。 num1=1;d1=[1 0];d2=[0.5 1];d3=[0.1 1];den=conv(d1,conv(d2,d3)); [m,p,w]=bode(num,den);wi=spline(p,w,-180);mi=spline(w,m,wi); k=1/mi,num2=k;margin(num2,den) | |||
5、实验现象、实验数据记录： 内容a 内容B 内容C 现状的近义词 | |||
6、实验现象、实验数据的分析： 1.内容a的伯格图，分别显示出Matlab工作空间的复数的模和相位的变化情况。 2.闭环频率特性函数的常用指标有两个：一是谐振峰值Mr，反映系统的相对稳定性；另一个是频带宽度或者带宽频率ωB，定义为闭环幅频特性幅值M(ω)下降到0.707M(0)时对应的角频率，它反映了系统的快速性。 安胃疡胶囊 3.由运行结果可以看出格式二与格式三的增益裕度保持不变，而相位裕度给父母洗脚，对应频率、均有所增加。所以格式三的误差较其格式二的大 | |||
7、实验结论： 1）通过本次实验，进一步掌握运用MATLAB命令绘制控制系统伯德图的方法。并通过计算比较出其系统的稳态误差。 2）了解系统伯德图的一般规律及其频域指标的获取方法。（不同格式，其运行结果可能会有所不同，从而误差也同样存在） 3）熟练掌握运用伯德图分析控制系统稳定性的方法 | |||
指导教师评语和成绩评定： 实验报告成绩： 指导教师签字： 年 月 日 | |||
本文发布于:2023-07-20 17:14:04，感谢您对本站的认可！
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