MATLAB的根轨迹分析.doc

基于MATLAB的根轨迹分析实验目的:学习利用MATLAB的语言绘制控制系统根轨迹的方法。学习利用根轨迹分析系统的稳定性及动态特性。实验内容:应用MATLAB语句画出控制系统的根轨迹。求出系统稳定时,增益k的范围。分析系统开环零点和极点对系统稳定性的影响。实验步骤给定某系统的开环传递函数G(s)H(s)=k/s(s*s+4s+16),用MATLAB与语言绘出该系统的根轨迹。程序如下:num=[1];den=[1,4,16,0];G=tf(num,den)G1=zpk(G)Z=tzero(G)P=pole(G)pzmap(num,den);title('pole-zeroMap')rlocus(num,den)根轨迹如图结论:由上图可知增益k的取值范围:0<k<64将系统的开环传递函数改为:G(s)H(s)=k/s(s*s+4s+5),绘出该系统根轨迹图,观察增加了开环零点后根轨迹图的变化情况。程序如下:num=[1,1];den=[1,4,5,0];G=tf(num,den)G1=zpk(G)Z=tzero(G)P=pole(G)pzmap(num,den);title('pole-zeroMap')rlocus(num,den)根轨迹如图结论::G(s)H(s)=k/s(s-1)(s*s+4s+5),绘出该系统的根轨迹图,观察增加了开环零点后根轨迹的变化情况。程序如下:num=[1];den=[1,3,5,-5,0];G=tf(num,den)G1=zpk(G)Z=tzero(G)P=pole(G)pzmap(num,den);title('pole-zeroMap')rlocus(num,den)1、实验前利用图解法画出系统的根轨迹(),算出系统稳定的增益范围,与仿真界面所得的值相比较利用图解法绘制根轨迹的8个规则是什么??有共轭复根时响应曲线的形状如何?