系统的频率响应和稳定性三.docx

系统的频率响应和稳定性三.docx

《系统的频率响应和稳定性三.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《系统的频率响应和稳定性三.docx（21页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

系统的频率响应和稳定性三

3系统的频率响应和稳定性研究

3.1实验目的

（1）绘制并观察典型开环系统的Nyquist围线。

（2）绘制并观察典型开环系统的Bode图。

（3）运用Nyquist准则判断闭环系统的稳定性。

（4）初步掌握相关MATLAB指令的使用方法。

3.2预习要求

（1）开环Nyquist曲线、Bode图的基本成图规律。

（2）典型开环系统Nyquist围线的成图规律。

（3）Nyquisi原理和使用要领。

（4）阅读和了解相关的MATLAB指令。

3.3实验内容

一（必做内容）使用sisotool交互界面研究典型开环系统的频率特性曲线，并进行闭环系统稳定性讨论。

以下各小题的要求：

（A）根据所给开环传递函数的结构形式，绘制相应的幅相频率曲线和对数幅相频率曲线。

（B）显示出曲线对应的开环传递函数具体表达式。

（C）假如MATLAB指令绘制的幅相频率曲线不封闭，或用文字说明所缺部分曲线的走向，或在图上加以添加所缺曲线；曲线与（-1,0）点的几何关系应足够清晰，能支持判断结论的导出。

（D）对该开环函数构成的单位负反馈系统的稳定性作出判断，说明理由；假如闭环不稳定，则应指出不稳定极点的数目。

（1）

，其中K,T1,T2可取大于0的任意数。

（2）

，其中K,T1,T2,T3可取大于0的任意

（3）

，其中K,T1可取大于0的任意数。

（4）

，其中K,T1,T2可取大于0的任意数。

（5）

，其中。

K可取大于0的任意数。

（6）

，其中K,T1可取大于0的任意数。

（7）

，其中K可取大于0的任意数。

（8）

，其中K可取大于0的任意数。

二（选做内容）利用MATLAB指令编写一段程序，使之能绘出上题中第（7）小题的完整的Nyquist围线图形。

k=1T1=3T2=2

s=tf（'s'）

G1=k/[（T1*s+1）*（T2*s+1）]

Nyquist（G1）

Bode（G1）

k=1,T1=3,T2=2,T3=4

s=tf（'s'）

G2=k/[（T1*s+1）*（T2*s+1）*（T3*S+1）]

Nyquist（G2）

Bode（G2）

G4=k/[（T1*s+1）*s]

Nyquist（G4）

Bode（G4）

G5=k/[（T1*s+1）*（T2*s+1）*s]

Nyquist（G5）

Bode（G5）

G7=k/[（T1*s+1）*s^2]

Nyquist（G7）

Bode（G7）

k=1,T1=3,T2=2,T3=4,Ta=5

s=tf（'s'）

G6=[k*（Ta*s+1）]/[（T1*s+1）*（T2*s+1）*s]

Nyquist（G6）

Bode（G6）

G8=[k*（Ta*s+1）]/[（T1*s+1）*s^2]

Nyquist（G8）

Bode（G8）

k=1,T1=3,T2=2,T3=4,Ta=2

s=tf（'s'）

G9=[k*（Ta*s+1）]/[（T1*s+1）*s^2]

Nyquist（G9）

Bode（G9）