西华大学《现代控制理论》实验报告样本(02) (1)

西华大学实验报告

.

西华大学实验报告（计算机类）

开课学院及实验室： 机械工程专业实验中心 实验时间 ： 2014 年 4 月 16 日

学 生 姓 名

学 号

成 绩

学生所在学院 机械工程与自动化学院

年级/专业/班 课 程 名 称 现代控制理论

课 程 代 码 1202389

实验项目名称 控制系统的稳定性分析及仿真

项 目 代 码 指 导 教 师

肖继学

项 目 学 分

一、实验目的

了解利用Mathlab 实现控制系统稳定性分析及仿真的方法。

二、内容与设计思想 （1）实验内容

分析系统∑),,,(:D C B A 的稳定性，其中，

⎪⎪⎪

⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-----=421402010032110

1A ，⎪⎪⎪⎪

⎪

⎭⎫ ⎝⎛=2100B ，()0103=C ，0=D

（2）实验思想

可以通过稳定性概念或者线性定常系统稳定性的判据来分析。

第 组

三、使用环境

1、Windows XP

2、Mathlab 5.0或以上版本的Mathlab

四、核心代码及调试过程

A=[1,0,1,1;2,-3,0,0;1,0,-2,0;4,-1,-2,-4]; B=[0,;0;1;2];

C=[3,0,1,0];

D=0;

flag1=0;

flag2=0;

[z,p,k]=ss2zp(A,B,C,D,1);

sys=ss(A,B,C,D)

pzmap(sys)

z,p,k

n=length(A);

%李亚谱诺夫第一方法?

for i=1:n

if real(p(i))>0 flag1=1;

end

end

flag1

if flag1==1

disp('由李亚谱诺夫第一法判定，系统不稳定');

else disp('由李亚谱诺夫第二法判定，系统稳定') end

%李亚谱诺夫第二方法?

Q=eye(4,4);%Q=I?

P=lyap(A,Q);%求解矩阵P?

for i=1:n

det(P(1:i,1:i));

if (det(P(1:i,1:i))<=0)

flag2=1;

end

end

flag2

if flag2==1

disp('由李亚谱诺夫第二法判定，系统不稳定');

else disp('由李亚谱诺夫第二法判定，系统稳定')

end

五、总结

六、附录

a =

x1 x2 x3 x4 x1 1 0 1 1

x2 2 -3 0 0

x3 1 0 -2 0

x4 4 -1 -2 -4

b =

u1

x1 0

x2 0

x3 1

x4 2

c =

x1 x2 x3 x4 y1 3 0 1 0

d =

u1

y1 0 Continuous-time model. z =

-10.9247

-1.2169

-2.8585

p =

1.7913

-5.0000

-2.0000

-2.7913

k =

1.0000

flag1 =

1

由李亚谱诺夫第一法判定，系统不稳定flag2 =

1

由李亚谱诺夫第二法判定，系统不稳定