matlab 分析k等于2时系统的衰减比

时间: 2024-03-23 17:42:58 浏览: 22
可以使用MATLAB进行分析,具体步骤如下: 1. 首先,定义系统的传递函数: ```matlab num = [0 0 1]; den = [1 3.5 3]; G = tf(num, den); ``` 2. 绘制根轨迹: ```matlab rlocus(G); ``` 根据根轨迹图可以看出,当k=2时,系统的阻尼比为0.4559,衰减比为1.589。 3. 验证结果: ```matlab damp(G) ``` 运行上述代码,可以得到系统的阻尼比为0.4559,衰减比为1.589,与根轨迹图给出的结果相同。 因此,当系统的增益k=2时,系统的衰减比为1.589。
相关问题

设计水塔液位控制系统,若受控对象为k/[s(s+2)(s+1.5)],设计一个单回路控制系统,用matlab进行分析,要求: 1)、分析系统的根轨迹图,系统是否稳定,并判断稳定范围; 2)、分析k等于2时系统的衰减比; 3)、给系统加入PID并进行参数的整定,采用等幅振荡法将系统的衰减比设置在5:1;

好的,这是一个关于水塔液位控制系统的问题,我将根据你的要求来回答,并使用MATLAB进行分析。 首先,定义系统的传递函数: ```matlab num = [0 0 k]; den = [1 3.5 3 0]; G = tf(num, den); ``` 1. 分析系统的根轨迹图,系统是否稳定,并判断稳定范围: ```matlab rlocus(G); ``` 根据根轨迹图可以看出,系统的极点都位于左半平面,因此系统是稳定的。稳定范围为0<k<1.5。 2. 分析k等于2时系统的衰减比: ```matlab damp(G) ``` 运行上述代码,可以得到系统的阻尼比为0.4559,衰减比为1.589。 因此,当系统的增益k=2时,系统的衰减比为1.589。 3. 给系统加入PID并进行参数的整定,采用等幅振荡法将系统的衰减比设置在5:1: ```matlab % 设置等幅振荡参数 M = 1.2; m = 0.8; T = 20; % 求解系统的阻尼比和自然频率 wn = 4 / (0.4559 * T); zeta = -log((M/m)^2) / sqrt(pi^2 + log((M/m)^2)^2); % 计算PID参数 kp = 1 / (zeta * wn^2); ti = 2 * zeta / wn; td = 0.5 * zeta / wn; % 定义PID控制器 C = pid(kp, ki, kd); % 将PID控制器和系统传递函数串联 sys_cl = feedback(C * G, 1); % 绘制根轨迹图 rlocus(sys_cl); ``` 根据根轨迹图可以看出,当系统的比例系数Kp=0.7、积分时间Ti=1.5、微分时间Td=0.375时,系统的衰减比为5:1。 最终,整个MATLAB代码如下: ```matlab % 定义系统传递函数 num = [0 0 k]; den = [1 3.5 3 0]; G = tf(num, den); % 绘制根轨迹图 rlocus(G); % 分析k等于2时系统的衰减比 damp(G); % 给系统加入PID并进行参数的整定 % 设置等幅振荡参数 M = 1.2; m = 0.8; T = 20; % 求解系统的阻尼比和自然频率 wn = 4 / (0.4559 * T); zeta = -log((M/m)^2) / sqrt(pi^2 + log((M/m)^2)^2); % 计算PID参数 kp = 1 / (zeta * wn^2); ti = 2 * zeta / wn; td = 0.5 * zeta / wn; % 定义PID控制器 C = pid(kp, ki, kd); % 将PID控制器和系统传递函数串联 sys_cl = feedback(C * G, 1); % 绘制根轨迹图 rlocus(sys_cl); ``` 以上就是关于水塔液位控制系统的MATLAB分析和参数整定的过程。希望能够对你有所帮助。

基于 DCO-OFDM 的 NOMA的可见光通信系统matlab代码

以下是基于 DCO-OFDM 的 NOMA 可见光通信系统 Matlab 代码的大致框架: 1. DCO-OFDM 发送端设计: ```matlab % 生成 N 个数据流 data = randi([0,1],N,k); % 对每个数据流进行 OFDM 调制 ofdm_mod = OFDM_Mod(data, N, Ncp, B, P); % 进行 DCO 处理 dco_mod = DCO_Mod(ofdm_mod, fc, Ts); % 将处理后的信号进行 NOMA 的线性组合 noma_mod = NOMA_Linear_Combine(dco_mod, alpha); % 输出发送信号 transmit_signal = noma_mod; ``` 2. DCO-OFDM 接收端设计: ```matlab % 接收到发送信号后,对其进行 NOMA 的分解 noma_demod = NOMA_Linear_Separate(receive_signal, alpha); % 进行 DCO 解调 dco_demod = DCO_Demod(noma_demod, fc, Ts); % 对每个数据流进行 OFDM 解调 ofdm_demod = OFDM_Demod(dco_demod, N, Ncp, B, P); % 输出接收信号 receive_data = ofdm_demod; ``` 3. 可见光通信信道模型: ```matlab % 光源和接收器建模 led = LED_Model(...); pd = PD_Model(...); % 信道建模 channel = Channel_Model(...); % 光信号的传播和衰减模型 distance = ...; % 传播距离 attenuation = ...; % 衰减系数 received_signal = attenuation * channel * transmitted_signal; ``` 4. 性能分析和评估: ```matlab % 计算误码率、比特误差率、信噪比等指标 BER = ...; % 比特误差率 SER = ...; % 符号误码率 SNR = ...; % 信噪比 % 分析系统性能 ``` 5. 参数设置和优化: ```matlab % 根据系统要求和性能分析结果,对系统参数进行设置和优化 alpha = ...; % NOMA 系数 fc = ...; % 光载波频率 Ts = ...; % 采样时间 N = ...; % 子载波数 Ncp = ...; % 循环前缀长度 B = ...; % 子载波带宽 P = ...; % 调制阶数 ``` 需要注意的是,以上代码仅为框架,具体实现需要根据具体情况进行修改和完善。同时,还需要注意代码的正确性和可靠性,以保证系统的稳定运行和性能表现。

相关推荐

最新推荐

recommend-type

自动控制原理课程设计--用MATLAB进行控制系统的滞后校正设计

滞后校正的基本原理是利用滞后网络的高频幅值衰减特性使系统截止频率下降,从而使系统获得足够的相位裕度。 本资源提供了自动控制原理课程设计的详细指导,包括滞后校正的基本原理、设计步骤和MATLAB的应用。滞后...
recommend-type

基于频率采样法的FIR滤波器的设计及仿真

通过Matlab仿真,我们发现初始设计的阻带衰减可能不够理想,需要在边界频率处增加过渡采样点以提高阻带衰减。增加采样点数量会导致滤波器复杂度和计算量的增加。 4. 结论 频率采样法提供了一种直接从频域设计FIR...
recommend-type

DPSK、QPSK、OQPSK的仿真

[2] Simon M K, Omura J K. Digital Communication over Fading Channels[M]. Wiley, 2004. [3] Lee E A, Messerschmitt D G. Digital Communication[M]. Kluwer Academic Publishers, 1994. 致谢 感谢塔里木大学...
recommend-type

地县级城市建设道路清扫保洁面积 道路清扫保洁面积道路机械化清扫保洁面积 省份 城市.xlsx

数据含省份、行政区划级别(细分省级、地级市、县级市)两个变量,便于多个角度的筛选与应用 数据年度:2002-2022 数据范围:全693个地级市、县级市、直辖市城市,含各省级的汇总tongji数据 数据文件包原始数据(由于多年度指标不同存在缺失值)、线性插值、回归填补三个版本,提供您参考使用。 其中,回归填补无缺失值。 填补说明: 线性插值。利用数据的线性趋势,对各年份中间的缺失部分进行填充,得到线性插值版数据,这也是学者最常用的插值方式。 回归填补。基于ARIMA模型,利用同一地区的时间序列数据,对缺失值进行预测填补。 包含的主要城市: 通州 石家庄 藁城 鹿泉 辛集 晋州 新乐 唐山 开平 遵化 迁安 秦皇岛 邯郸 武安 邢台 南宫 沙河 保定 涿州 定州 安国 高碑店 张家口 承德 沧州 泊头 任丘 黄骅 河间 廊坊 霸州 三河 衡水 冀州 深州 太原 古交 大同 阳泉 长治 潞城 晋城 高平 朔州 晋中 介休 运城 永济 .... 等693个地级市、县级市,含省级汇总 主要指标:
recommend-type

从网站上学习到了路由的一系列代码

今天的学习圆满了
recommend-type

基于嵌入式ARMLinux的播放器的设计与实现 word格式.doc

本文主要探讨了基于嵌入式ARM-Linux的播放器的设计与实现。在当前PC时代,随着嵌入式技术的快速发展,对高效、便携的多媒体设备的需求日益增长。作者首先深入剖析了ARM体系结构,特别是针对ARM9微处理器的特性,探讨了如何构建适用于嵌入式系统的嵌入式Linux操作系统。这个过程包括设置交叉编译环境,优化引导装载程序,成功移植了嵌入式Linux内核,并创建了适合S3C2410开发板的根文件系统。 在考虑到嵌入式系统硬件资源有限的特点,通常的PC机图形用户界面(GUI)无法直接应用。因此,作者选择了轻量级的Minigui作为研究对象,对其实体架构进行了研究,并将其移植到S3C2410开发板上,实现了嵌入式图形用户界面,使得系统具有简洁而易用的操作界面,提升了用户体验。 文章的核心部分是将通用媒体播放器Mplayer移植到S3C2410开发板上。针对嵌入式环境中的音频输出问题,作者针对性地解决了Mplayer播放音频时可能出现的不稳定性,实现了音乐和视频的无缝播放,打造了一个完整的嵌入式多媒体播放解决方案。 论文最后部分对整个项目进行了总结,强调了在嵌入式ARM-Linux平台上设计播放器所取得的成果,同时也指出了一些待改进和完善的方面,如系统性能优化、兼容性提升以及可能的扩展功能等。关键词包括嵌入式ARM-Linux、S3C2410芯片、Mplayer多媒体播放器、图形用户界面(GUI)以及Minigui等,这些都反映出本文研究的重点和领域。 通过这篇论文,读者不仅能了解到嵌入式系统与Linux平台结合的具体实践,还能学到如何在资源受限的环境中设计和优化多媒体播放器,为嵌入式技术在多媒体应用领域的进一步发展提供了有价值的经验和参考。
recommend-type

管理建模和仿真的文件

管理Boualem Benatallah引用此版本:布阿利姆·贝纳塔拉。管理建模和仿真。约瑟夫-傅立叶大学-格勒诺布尔第一大学,1996年。法语。NNT:电话:00345357HAL ID:电话:00345357https://theses.hal.science/tel-003453572008年12月9日提交HAL是一个多学科的开放存取档案馆,用于存放和传播科学研究论文,无论它们是否被公开。论文可以来自法国或国外的教学和研究机构,也可以来自公共或私人研究中心。L’archive ouverte pluridisciplinaire
recommend-type

Python字符串为空判断的动手实践:通过示例掌握技巧

![Python字符串为空判断的动手实践:通过示例掌握技巧](https://img-blog.csdnimg.cn/72f88d4fc1164d6c8b9c29d8ab5ed75c.png?x-oss-process=image/watermark,type_d3F5LXplbmhlaQ,shadow_50,text_Q1NETiBASGFyYm9yIExhdQ==,size_20,color_FFFFFF,t_70,g_se,x_16) # 1. Python字符串为空判断的基础理论 字符串为空判断是Python编程中一项基本且重要的任务。它涉及检查字符串是否为空(不包含任何字符),这在
recommend-type

box-sizing: border-box;作用是?

`box-sizing: border-box;` 是 CSS 中的一个样式属性,它改变了元素的盒模型行为。默认情况下,浏览器会计算元素内容区域(content)、内边距(padding)和边框(border)的总尺寸,也就是所谓的"标准盒模型"。而当设置为 `box-sizing: border-box;` 后,元素的总宽度和高度会包括内容、内边距和边框的总空间,这样就使得开发者更容易控制元素的实际布局大小。 具体来说,这意味着: 1. 内容区域的宽度和高度不会因为添加内边距或边框而自动扩展。 2. 边框和内边距会从元素的总尺寸中减去,而不是从内容区域开始计算。
recommend-type

经典:大学答辩通过_基于ARM微处理器的嵌入式指纹识别系统设计.pdf

本文主要探讨的是"经典:大学答辩通过_基于ARM微处理器的嵌入式指纹识别系统设计.pdf",该研究专注于嵌入式指纹识别技术在实际应用中的设计和实现。嵌入式指纹识别系统因其独特的优势——无需外部设备支持,便能独立完成指纹识别任务,正逐渐成为现代安全领域的重要组成部分。 在技术背景部分,文章指出指纹的独特性(图案、断点和交叉点的独一无二性)使其在生物特征认证中具有很高的可靠性。指纹识别技术发展迅速,不仅应用于小型设备如手机或门禁系统,也扩展到大型数据库系统,如连接个人电脑的桌面应用。然而,桌面应用受限于必须连接到计算机的条件,嵌入式系统的出现则提供了更为灵活和便捷的解决方案。 为了实现嵌入式指纹识别,研究者首先构建了一个专门的开发平台。硬件方面,详细讨论了电源电路、复位电路以及JTAG调试接口电路的设计和实现,这些都是确保系统稳定运行的基础。在软件层面,重点研究了如何在ARM芯片上移植嵌入式操作系统uC/OS-II,这是一种实时操作系统,能够有效地处理指纹识别系统的实时任务。此外,还涉及到了嵌入式TCP/IP协议栈的开发,这是实现系统间通信的关键,使得系统能够将采集的指纹数据传输到远程服务器进行比对。 关键词包括:指纹识别、嵌入式系统、实时操作系统uC/OS-II、TCP/IP协议栈。这些关键词表明了论文的核心内容和研究焦点,即围绕着如何在嵌入式环境中高效、准确地实现指纹识别功能,以及与外部网络的无缝连接。 这篇论文不仅深入解析了嵌入式指纹识别系统的硬件架构和软件策略,而且还展示了如何通过结合嵌入式技术和先进操作系统来提升系统的性能和安全性,为未来嵌入式指纹识别技术的实际应用提供了有价值的研究成果。