长沙理工大学机械控制工程基础Matlab实验报告

《机械控制工程基础》实验报告一
班级·学号机制10-04 宜波实验日期 12.7 任课教师唐宏宾
计算结果：
2、题目：在Matlab中表达系统G（s）=2（s+2）（s+7）/(s+3)（s+7）（s+9）。

源程序：
z=[-2 -7];
p=[-3 -7 -9];
k=2;
sys=zpk(z,p,k)
计算结果：
3、题目：
源程序：
numh=[1 1];
denh=[1 2];
sysh=tf(numh,denh);
numg=[1];
deng=[500 0 0];
sysg=tf(numg,deng);
sys=feedback(sysg,sysh)
计算结果：
4、题目：
源程序：
计算结果：
5、题目：已知二阶系统
G（S）=1/s²+2ζs+1
Matlab法绘制ζ分别取值0.1、0.25、0.5、1.0时系统的单位脉冲响应。

源程序：
t=[0:0.1:10];
num=1;
zeta1=0.1;den1=[1 2*zeta1 1];sys1=tf(num,den1);
zeta2=0.25;den2=[1 2*zeta2 1];sys2=tf(num,den2);
zeta3=0.5;den3=[1 2*zeta3 1];sys3=tf(num,den3);
zeta4=1.0;den4=[1 2*zeta4 1];sys4=tf(num,den4);
impulse(sys1,sys2,sys3,sys4,t);
grid on;
计算结果：
6、题目：已知二阶系统
G（S）=1/s²+2ζs+1
Matlab法绘制ζ分别取值0.1、0.2、0.4、0.7、1.0、2.0是的系统的单位阶跃相应。

源程序：
t=[0:0.1:12];num=[1];
zeta1=0.1;den1=[1 2*zeta1 1];sys1=tf(num,den1); zeta2=0.2;den2=[1 2*zeta2 1];sys2=tf(num,den2); zeta3=0.4;den3=[1 2*zeta3 1];sys3=tf(num,den3); zeta4=0.7;den4=[1 2*zeta4 1];sys4=tf(num,den4); zeta5=1.0;den5=[1 2*zeta5 1];sys5=tf(num,den5); zeta6=2.0;den6=[1 2*zeta6 1];sys6=tf(num,den6); step(sys1,sys2,sys3,sys4,sys5,sys6,t);
title('\zeta= 0.1 0.2 0.4 0.7 1.0 2.0');
grid on;
计算结果：
《机械控制工程基础》实验报告二
班级·学号机制10-04 宜波实验日期 12.7 任课教师唐宏宾
计算结果：
2、题目：绘制系统G（s）=K/s²+4s+25，当K分别取4,10,25是的Bode图。

源程序：
den=[1 4 25];
num1=4;
num2=10;
num3=25;
sys1=tf(num1,den);
sys2=tf(num2,den);
sys3=tf(num3,den);
bode(sys1,sys2,sys3);
grid on
计算结果：
3、题目：绘制系统G（s）=1/s²+0.8s+1的nyquist图。

源程序：den=[1 0.8 1];
num=1;
nyquist(num,den)
计算结果：
4、题目：绘制系统G（s）=K/s²+4s+25，当K分别取4,10,25的nyquist图。

源程序：den=[1 4 25];
num1=4;
num2=10;
num3=25;
sys1=tf(num1,den);
sys2=tf(num2,den);
sys3=tf(num3,den);
bode(sys1,sys2,sys3);
grid on
计算结果：
5、题目：
源程序：
计算结果：
五、评阅成绩
评阅老师 2012年月日
《机械控制工程基础》实验报告三
班级·学号 机制10-04 宜波 实验日期 12.7 任课教师 唐宏宾 实验名称
实验三 控制系统的校正设计
验证型
一、实验目的及要求：
本实验是用MATLAB 进行控制系统的校正设计
二、上机容：
Matlab 中进行控制系统的校正设计
三、实验平台
Windows 98或2000或XP Matlab 5.3以上版本 四、操作过程、源程序和计算结果：
1、题目：已知某随动系统的系统框图如图所示。

现设s
s s G c 5.0)
15.0(2)(+=
，应用MATLAB 软件，求系
统的闭环传递函数，并求取其零点与极点，并在复平面上，标出零点与极点的位置。

源程序：numh=[1 2]; denh=[0.5 0]; sysh=tf(numh,denh); num1=[1000];
den1=[0.25 1];
sys1=tf(num1,den1);
num2=[0.1];
den2=[1 0];
sys2=tf(num2,den2);
num3=[1];
den3=[1];
sys3=tf(num3,den3);
sys5=series(sysh,sys1)
sys4=series(sys5,sys2)
sys=feedback(sys4,sys3)
计算结果：
2、题目：应用SIMULINK模块，建立上题所示系统的仿真模型，并求此系统校正前后的单位阶跃响应曲线。

源程序：
计算结果：1
2
五、评阅成绩
评阅老师 2012年月日。