现代控制实验报告.docx

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现代控制实验报告

实验1

代码：

>>num=[0012;0153];

>>den=[1234];

>>[A,B,C,D]=tf2ss[num,den]

>>[A,B,C,D]=tf2ss（num,den）

运行结果：

A=

-2-3-4

100

010

B=

1

0

0

C=

012

153

D=

0

0

实验2

代码：

A=[01;-10];

x=[1;0];

B=[0;0];

C=[00];

D=[0];

[y,x,t]=initial（A,B,C,D,x）;

subplot（2,1,1）,plot（t,x（:

1））

subplot（2,1,2）,plot（t,x（:

2））

运行结果：

A=[01;-10];

x=[0;1];

B=[0;0];

C=[00];

D=[0];

[y,x,t]=initial（A,B,C,D,x）;

subplot（2,1,1）,plot（t,x（:

1））

subplot（2,1,2）,plot（t,x（:

2））

A=[01;-10];

x=[0;1];

B=[0;0];

C=[00];

D=[0];

[y,x,t]=initial（A,B,C,D,x）;

>>plot（t,x（:

1）,t,x（:

2））

>>grid

>>title（'shiyan2'）

>>xlabel（'time（sec）'）

>>ylabel（'x1,x2'）

实验3

代码：

>>A=[-1,0;0-2];

B=[0;1];

[G,H]=c2d（A,B,T）

运行结果（T=1）：

G=

0.36790

00.1353

H=

0

0.4323

运行结果（T=0.1）：

G=

0.90480

00.8187

H=

0

0.0906

运行结果（T=0.25）：

G=

0.77880

00.6065

H=

0

0.1967

运行结果（T=0.5）：

G=

0.60650

00.3679

H=

0

0.3161

运行结果（T=0.75）：

G=

0.47240

00.2231

H=

0

0.3884

运行结果（T=2）：

G=

0.13530

00.0183

H=

0

0.4908

运行结果（T=5）：

G=

0.00670

00.0000

H=

0

0.5000

运行结果（T=10）：

G=

1.0e-004*

0.45400

00.0000

H=

0

0.5000

实验4.4

代码：

A=[01;-3-4];

B=[0;1];

J=[-4-5];

K=acker（A,B,J）;

结果：

JIDIAN_NEW=

-4.0000

-5.0000

K=

175

试验4.5

代码：

A=[01;-3-4];

B=[0;1];

J=[-4-5];

K=acker（A,B,J）;

sys=ss（A-B*K,[0;0],eye

（2）,0）;

t=0:

0.01:

4;

x=initial（sys,[1;0],t）;

x1=[10]*x';

x2=[01]*x';

subplot（2,1,1）;plot（t,x1）,gridon

title（'ResponsetoInitialCondition'）

ylabel（'x1'）

subplot（2,1,2）;plot（t,x2）,gridon

ylabel（'x2'）

%%subplot（3,1,3）;plot（t,x3）,gridon

xlabel（'t（sec）'）

%%ylabel（'x3'）

JIDIAN_NEW=eig（A-B*K）;

结果：

实验5.4

代码：

a=[010;001;1.2440.3965-3.145];

b=[0;0;1.244];

c=[100];

v=[-5+j*5*sqrt（3）-5-j*5*sqrt（3）-10];

l=（acker（a',c',v'））'

结果：

l=

16.8550

147.3875

544.3932

实验5.2

代码：

Aaa=[0];

Aab=[10];

Aba=[0;1.244];

Abb=[01;0.3965-3.145];

Ba=[0];

Bb=[0;1.244];

v=[-5+j*5*sqrt（3）-5-j*5*sqrt（3）];

l=（acker（Abb',Aab',v'））'

Ahat=Abb-l*Aab

Bhat=Ahat*l+Aba-l*Aaa

Fhat=Bb-l*Ba

结果：

l=

6.8550

78.8375

Ahat=

-6.85501.0000

-78.4410-3.1450

Bhat=

31.8465

-784.4132

Fhat=

0

1.2440

实验5.5

代码：

num=[004];

den=[120];

[A,B,C,D]=tf2ss（num,den）

结果：

A=

-20

10

B=

1

0

C=

04

D=

0

代码：

A=[-20;10];

B=[1;0];

C=[04];

D=0

J=[-2+j*2*sqrt（3）-2-j*2*sqrt（3）];

K=acker（A,B,J）

结果：

K=

2.000016.0000

代码：

A=[-20;10];

B=[1;0];

C=[04];

D=0;

V=[-8-8];

L=（acker（A',C',V））'

结果：

L=

9.0000

3.5000

代码：

A=[-20;10];

B=[1;0];

C=[04];

D=0;

x0=[1;0];

[y,x,t]=initial（A,B,C,D,x0）

plot（t,x（:

1）,t,x（:

2））

Grid

结果：

代码：

A=[-20;10];

B=[1;0];

C=[04];

D=0;

K=[216];

x0=[1;0];

[y,x,t]=initial（A-B*K,B,C,D,x0）

plot（t,x（:

1）,t,x（:

2））

grid

结果：

代码：

A=[-20;10];

C=[04];

L=[9;3.5];

B=[0;0];

D=[0;0];

e0=[1;0];

[y,e,t]=initial（A-L*C,B,eye

（2）,D,e0）

plot（t,e（:

1）,t,e（:

2））

grid

结果：