用MATLAB对于一个开环传递函数,增益未知,如何绘制根轨迹
时间: 2024-05-13 21:18:53 浏览: 15
在MATLAB中,可以使用`rlocus`函数绘制根轨迹。但是在这种情况下,由于增益未知,需要使用`rlocus`函数的第二种形式来绘制根轨迹。
具体步骤如下:
1. 首先,定义开环传递函数的分子和分母多项式系数,创建传递函数:
```
num = [1]; % 分子多项式系数
den = [1, 2, 1]; % 分母多项式系数
G = tf(num, den); % 创建传递函数
```
2. 然后,使用`rlocus`函数来绘制根轨迹,但是将增益范围设置为一个较大的范围,比如0到100:
```
rlocus(G, linspace(0, 100));
```
这将绘制出从0到100的增益范围内的根轨迹。
3. 更好的方法是,使用`rlocus`函数的第二种形式,将增益范围限制在一个较小的范围内。可以使用`sisotool`函数来实现这一点。在MATLAB命令窗口中输入`sisotool`,打开SISO工具箱。然后,将传递函数导入SISO工具箱,单击“根轨迹”按钮,就可以绘制根轨迹了。在根轨迹的图形窗口中,可以通过拖拽增益滑块来改变增益,从而观察根轨迹的变化。
希望这些步骤能帮助你绘制开环传递函数的根轨迹。
相关问题
用MATLAB求出开环传递函数的根轨迹与实轴的分离点、与虚轴的交点及对应的增益。
好的,我来解答你的问题。首先,根据系统的开环传递函数,可以通过MATLAB中的rlocus函数来绘制根轨迹。具体步骤如下:
1.定义开环传递函数
假设开环传递函数为G(s),可以通过MATLAB中的tf函数来定义:
```matlab
G=tf([1],[1 2 1]);
```
2.绘制根轨迹
调用rlocus函数绘制根轨迹:
```matlab
rlocus(G);
```
3.确定实轴分离点和虚轴交点
通过根轨迹图可以看出实轴分离点和虚轴交点的位置,可以通过ginput函数获取:
```matlab
[x,y]=ginput(2);
```
其中,x和y分别表示鼠标点击位置的横坐标和纵坐标。
4.计算对应的增益
通过根轨迹图可以看出,实轴分离点和虚轴交点对应的增益分别为:
```matlab
K1=1/abs(evalfr(G,x(1)+y(1)*i));
K2=1/abs(evalfr(G,x(2)+y(2)*i));
```
其中,evalfr函数用于计算在某个复频率点处的系统传递函数值,abs函数用于计算复数的模。
综上所述,通过MATLAB可以求出开环传递函数的根轨迹、实轴的分离点、虚轴的交点及对应的增益。
已知某单位负反馈系统的开环传递函数为G(s),用matlab绘制该系统的根轨迹,并在根轨迹上任选一点,计算该点的根轨迹增益K及其对应极点的位置。(G(s)任意定义)
假设该系统的开环传递函数为G(s),则可以使用MATLAB中的rlocus函数来绘制其根轨迹。具体操作步骤如下:
1. 使用MATLAB定义G(s)的表达式,例如:
```matlab
G = tf([1 2],[1 3 2]);
```
2. 使用rlocus函数绘制根轨迹,例如:
```matlab
rlocus(G);
```
3. 在根轨迹图上任选一点,例如:
![根轨迹图](https://i.imgur.com/3U7NT1c.png)
假设在图中标记的点为选定的点。
4. 计算该点的根轨迹增益K及其对应极点的位置,可以使用MATLAB中的rlocfind函数,例如:
```matlab
[k, poles] = rlocfind(G);
```
其中,k为根轨迹增益K,poles为对应的极点位置。
需要注意的是,使用rlocus函数和rlocfind函数绘制根轨迹的时候,需要保证系统是稳定的,即开环传递函数G(s)的极点全部位于左半平面。如果系统不稳定,可以通过添加合适的负反馈来使其稳定,或者使用rlocus函数的选项来限制根轨迹的范围。
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