第4章MATLAB在時域分析中的應(yīng)用1.建立下列傳遞函數(shù)，并將其轉(zhuǎn)換成多項式和狀態(tài)空間形式。2.由狀態(tài)空間轉(zhuǎn)換成多項式及零極點傳遞函數(shù)3.完成下列二個傳遞函數(shù)并聯(lián)，并建立反饋系統(tǒng)的總傳遞函數(shù)4.已知系統(tǒng)框圖：其中：H(s)=1求系統(tǒng)的總傳遞函數(shù)。5.已知系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)傳遞函數(shù)：（1）當(dāng)ωn=10，ξ,=0.5,0.7，1,2，時，要求完成畫出5條階躍響應(yīng)曲線，并進(jìn)行對比。（2）當(dāng)ωn=1,2,3，ξ,=0.5時，要求完成畫出3條階躍響應(yīng)曲線，并進(jìn)行對比。6.繪制計算下列二級閉環(huán)傳遞函數(shù)階躍響應(yīng)曲線，使用圖形法計算穩(wěn)態(tài)增益、峰值時間、上升時間、超調(diào)量和穩(wěn)態(tài)誤差在2%情況下的穩(wěn)態(tài)時間。7.已知高階系統(tǒng)傳遞函數(shù)，利用特征根判斷系統(tǒng)穩(wěn)定性。8.已知閉環(huán)系統(tǒng)傳遞函數(shù)，利用勞斯判據(jù)判定系統(tǒng)的穩(wěn)定性。9.已知系統(tǒng)傳遞函數(shù)為按照以下要求求解：(1)求其極零點圖，判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性，畫出系統(tǒng)的頻譜特性；(2)當(dāng)系統(tǒng)輸入信號為：，時，畫出系統(tǒng)的輸出。10.已知下列閉環(huán)傳遞函數(shù)，判斷系統(tǒng)穩(wěn)定性，若系統(tǒng)穩(wěn)定，求出系統(tǒng)的位置誤差、速度與加速度誤差系數(shù)。11.已知下列開環(huán)傳遞函數(shù)，要求：（1）輸出系統(tǒng)閉環(huán)傳遞函數(shù)；（2）判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性；（3）若系統(tǒng)穩(wěn)定，繪制拋物線信號輸入響應(yīng)曲線并求出靜態(tài)加速度誤差系數(shù)Ka。

第4章MATLAB在時域分析中的應(yīng)用1.k=10z=-5P=[-0.5,-2,-3]G1=zpk(z,p,k)[num,den]=zpk(z,p,k)[a,b,c,d]=zpk(z,p,k)G2=tf(num,den)G3=ss(a,b,c,d)2.A=[-412;1-53;20-6]B=[1;0.5;2]C=[212]D=0G=ss(A,B,C,D)[num,den]=ss2tf(A,B,C,D)G1=tf(num,den)[z,p,k]=ss2zp(A,B,C,D)G2=zpk(z,p,k)3.G1=tf([251],[123])G2=tf([510]，[110])G12=G1+G2G23=feedback(G1,G2,-1)4.G1=tf(2,conv([1,3],[2,1]));G2=tf([7,3],[521])H=1;G12=G1*G2;G=feedback(G12,1)5.（1）wn=1;t=[0:0.01:10];forksai=[0.5,0.7,1,2]G1=tf(wn,[1,2*wn*ksai,wn^2])step(G1,t);holdon;end（2）ksai=0.5;t=[0:0.01:10];forwn=[1,2,3]G1=tf(wn,[1,2*wn*ksai,wn^2])step(G1,t);holdon;end6.G=tf([21],[17182110]);css=dcgain(G)[y,t]=step(G);[ymax,k]=max(y);tp=t(k);Mp=(ymax-css)/css*100;n=1;whiley(n)<=css;n=n+1;end;tr=t(n);i=length(t);while(y(i)>0.98*css)&(y(i)<1.02*css)i=i-1;end;ts=t(i);disp(['穩(wěn)態(tài)值：css=',num2str(css)])disp(['峰值時間：tp=',num2str(tp)])disp(['上升時間：tr=',num2str(tr)])disp(['超調(diào)量：Mp=',num2str(Mp),'%'])disp(['穩(wěn)態(tài)時間：ts=',num2str(ts)])step(G);7.clcden=[310512];p=roots(den)ifreal(p)<0disp(['系統(tǒng)是穩(wěn)定的'])elsedisp(['系統(tǒng)是不穩(wěn)定的'])end8.clc;p11=[1,2,5];p12=[11237]p13=[15]p=conv(conv(p11,p12),p13)p1=p;n=length(p);ifmod(n,2)==0n1=n/2;elsen1=(n+1)/2;p1=[p1,0];endrouth=reshape(p1,2,n1);RouthTable=zeros(n,n1);RouthTable(1:2,:)=routh;fori=3:nai=RouthTable(i-2,1)/RouthTable(i-1,1);forj=1:n1-1RouthTable(i,j)=RouthTable(i-2,j+1)-ai*RouthTable(i-1,j+1)endendp2=RouthTable(:,1)ifp2>0disp(['所要判定系統(tǒng)是穩(wěn)定的!'])elsedisp(['所要判定系統(tǒng)是不穩(wěn)定的!'])end9.num=[1,1];den=[1,-1,0.81];n=0:50;xn1=(n>=0);sys=filt(num,den);subplot(2,2,1);pzmap(sys);title('零極點圖');yn1=filter(num,den,xn1);xn2=[5+cos(0.2*pi*n)+2*sin(0.7*pi*n)];輸入yn2=filter(num,den,xn2);subplot(2,2,2);stem(n,xn2);%繪制輸入信號subplot(2,2,3);stem(n,yn2);%繪制輸出信號subplot(2,2,4);stem(n,yn1);%判斷穩(wěn)定性10.clc;p11=[1,2,5];p12=[11237]p13=[15]p=conv(conv(p11,p12),p13)r=roots(p);ifreal(r)<0disp(['該系統(tǒng)是穩(wěn)定的！']);symssGGbKpKvKa;G=(s+1)/(s^3+6*s^2+15*s+7);[Gb]=solve('2*s+1/(s^4+7*s^3+18*s^2+21*s+10)=Gb/(1+Gb)',Gb);Kp=limit(Gb,s,0)Kv=limit(s*Gb,s,0)Ka=limit(s^2*Gb,s,0)elsedisp(['該系統(tǒng)是不穩(wěn)定的，沒有穩(wěn)態(tài)誤差']);end11.G=tf(9,[139]);sys=feedback(G,1);t=[0:0.001:2]';flag=0;num1=sys.num{1};%取傳遞函數(shù)的分子系數(shù)den1=[sys.den{1}00];sy1=tf(num1,den1);root_sys=roots(sy1.den{1});%取傳遞函數(shù)的分母系數(shù)p=real(root_sys);n=length(p);flag=0;fori=1:nifp(i)>0;flag=1;end;end;ifflag==0disp([