自动控制原理Matlab程序作业

自控控制原理

MATLAB程序设计作业

指导老师：***

目录

一、题目 (2)

二、运行结果 (3)

三、程序说明 (8)

四、附录 (9)

代码 (9)

参考文献 (17)

一、题目

用Matlab创建用户界面，并完成以下功能

a)将产生未综合系统的根轨迹图以及0.707阻尼比线，你可以交互地选择交点的运

行点。界面能显示运行点的坐标、增益值以及近似为二阶系统估算的超调量、调

整时间、峰值时间、阻尼比、无阻尼自然震荡频率以及稳态误差

b)显示未综合系统的阶跃响应

c)输入控制器的参数，绘制综合后系统的根轨迹图以及显示综合的设计点（主导极

点），允许不断改变控制器参数，知道所绘制的根轨迹通过设计点

d)对于综合后的系统，显示运行点的坐标、增益，近似为二阶系统估算的超调量、

调整时间、峰值时间、阻尼比、无阻尼自然震荡频率以及误差系数

e)显示综合后系统的阶跃响应

二、运行结果输入传递函数分子分母生成根轨迹图

选择点并得到该点各项参数在下方输出面板输出获得阶跃响应图

用rltool()辅助，选择合适的插入零点

输入零点，并得到根轨迹图

选择根轨迹图上的任一点，得到数据，在下方输出面板输出

得到阶跃响应图

三、运行说明

第一步，在请输入分子后的输入框输入传递函数分子的矩阵，在下一输入框输入传递函数分母并按“生成根轨迹图”按钮获得根轨迹

第二步，按选择点并显示各参数获得根轨迹图上任一点的各项数据，数据全部输出在下方输出面板

第三步，按“生成阶跃响应图”按钮可以获得该函数的阶跃响应

第四步，在“请输入插入零点”后的输入框中输入参数，并按“生成综合后根轨迹图”按钮产生根轨迹（可以通过点击“根轨迹校正”按钮，调用工具箱拖动零点进行快速查看根轨迹图，选择合适的根轨迹再在输入框中输入零点的值）

第五步，按“选择点并显示各参数（综合后系统）”选取各点，查阅参数，数据输出在下方输出面板上

第六步，按“生成阶跃响应图（综合后系统）”可以得到综合后系统的阶跃响应

最后，点击“退出”结束程序

四、附录

代码：

function varargout = Liushuai20122510(varargin)

% LIUSHUAI20122510 MATLAB code for Liushuai20122510.fig

% LIUSHUAI20122510, by itself, creates a new LIUSHUAI20122510 or raises the existing

% singleton*.

%

% H = LIUSHUAI20122510 returns the handle to a new

LIUSHUAI20122510 or the handle to

% the existing singleton*.

%

% LIUSHUAI20122510('CALLBACK',hObject,eventData,handles,...)

calls the local

% function named CALLBACK in LIUSHUAI20122510.M with the given input arguments.

%

% LIUSHUAI20122510('Property','Value',...) creates a new LIUSHUAI20122510 or raises the

% existing singleton*. Starting from the left, property value pairs are

% applied to the GUI before Liushuai20122510_OpeningFcn gets called. An

% unrecognized property name or invalid value makes property application

% stop. All inputs are passed to Liushuai20122510_OpeningFcn via varargin.

%

% *See GUI Options on GUIDE's Tools menu. Choose "GUI allows

only one

% instance to run (singleton)".

%

% See also: GUIDE, GUIDATA, GUIHANDLES

% Edit the above text to modify the response to help Liushuai20122510 % Last Modified by GUIDE v2.5 16-Dec-2014 10:28:20

% Begin initialization code - DO NOT EDIT

gui_Singleton = 1;

gui_State = struct('gui_Name', mfilename, ...

'gui_Singleton', gui_Singleton, ...

'gui_OpeningFcn', @Liushuai20122510_OpeningFcn, ...

'gui_OutputFcn', @Liushuai20122510_OutputFcn, ...

'gui_LayoutFcn', [] , ...

'gui_Callback', []);

if nargin && ischar(varargin{1})

gui_State.gui_Callback = str2func(varargin{1});

end

if nargout

[varargout{1:nargout}] = gui_mainfcn(gui_State, varargin{:});

else

gui_mainfcn(gui_State, varargin{:});

end

% End initialization code - DO NOT EDIT

% --- Executes just before Liushuai20122510 is made visible.

function Liushuai20122510_OpeningFcn(hObject, eventdata, handles, varargin)

% This function has no output args, see OutputFcn.

% hObject handle to figure

% eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB

% handles structure with handles and user data (see GUIDATA)

% varargin command line arguments to Liushuai20122510 (see VARARGIN)

% Choose default command line output for Liushuai20122510

handles.output = hObject;

% Update handles structure

guidata(hObject, handles);

% UIWAIT makes Liushuai20122510 wait for user response (see UIRESUME) % uiwait(handles.figure1);

% --- Outputs from this function are returned to the command line. function varargout = Liushuai20122510_OutputFcn(hObject, eventdata, handles)

% varargout cell array for returning output args (see VARARGOUT);

% hObject handle to figure

% eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB

% handles structure with handles and user data (see GUIDATA)

% Get default command line output from handles structure