实验二用MATLAB分析组合系统模型

实验二用MATLAB分析组合系统模型
1、实验设备
MATLAB软件
2、实验目的
①学习组合系统的模型计算方法、了解组合系统状态空间表达式与组合系统传递函数的计算方法；
②通过编程、上机调试，掌握组合系统状态空间表达式与组合传递函数计算方法。

3、实验原理说明
用MATLAB分析组合系统模型：
Matlab提供了可直接计算组合系统传递函数模型和状态空间模型的函数，分别是:
并联联结系统函数parallel。

、串联联结系统函数series（和反馈联结系统函数feedback。

采用这些函数可以直接计算SISO和MIMO系统的传递函数阵和状态空间模型的3种联结组合系统的传递函数阵或状态空间模型。

4、实验步骤
①根据所给组合系统的传递函数或A、B、C、D矩阵，依据组合系统的串联、并联、反馈间的关系式，米用MATLAB编程。

②在MATLAB界面下调试程序，并检查是否运行正确。

习题1:试在Matlab中计算如下2个系统的并联组合系统
3s 1
G2（S）=
s1 2 3s 2
G1=ss(sys_1)
G2=ss(sys_2)
G3=ss(sys_3)
num_ 仁[3 1];den_ 仁[1 3 2]; n um_2=[1 4];den_2=[1 2];
sys_1=tf( num_1, den _1); sys_2=tf(num_2, den_2);
sys_3=parallel(sys_1,sys_2) sys_4=series(sys_1,sys_2)
%并联系统%串联系统
MW
1
2
MF
CiMTi LHJOMI ：L» IFI
习题2：试在Matlab 中计算如下2个系统的反馈组合系统模型
』2=[1 0]
X 2
(1)
将其输入到MATLAB 工作空间; (2) 求反馈组合系统的状态空间描述。

A_1=[0 1 0; 0 0 1; -4 -8 -5]; B_1=[0;0;1];
C_1=[1 0 0];
D_1=0;
A_2=[0 1; -2 -3];
B_2=[0; 1];
0 1 0 1 ■ 』0 0 1 X 1 + 0I ::i —4 _8 1】 _1 J
1 0 0 ]X 1 前向系统GO(s): '.「0 1 1 _0I X
2 = 1
X2 + F(s):丿 [-2 _3 [1 一
反馈环节 sys_5=feedback(sys_1,sys_2) %组合系统
C_2=[1 0]；
D_2=0;
sys_仁ss(A_1,B_1,C_1,D_1); sys_2=ss(A_2,B_2,C_2,D_2); sys_3=feedback(sys_1,sys_2)
Ma~M0
(1) 将其输入到MATLAB工作空间;
(2) 获得组合系统的传递函数。

Matlab源程序：
num_ 仁[3 1];den_ 仁[1 3 2];
n um_2=[1 4];den_2=[1 2];
sys_1=tf( num_1, den _1);
sys_2=tf(num_2, den_2);。