matlab求超调量
时间: 2024-01-07 21:21:42 浏览: 126
求解超调量的Matlab代码如下所示:
```matlab
% 定义系统阶跃响应
sys = tf([1 2 3],[1 4 5]);
% 求解超调量
[y, t] = step(sys);
Mp = max(y); % 峰值
Mp_index = find(y == Mp);
Mp_time = t(Mp_index(1)); % 峰值时间
y_ss = y(end); % 稳态值
OS = (Mp - y_ss) / y_ss * 100; % 超调量
```
其中,`sys`为系统的传递函数,`step(sys)`可以求解系统的阶跃响应,`max(y)`可以求解阶跃响应的峰值,`find(y == Mp)`可以找到峰值对应的时间点,`y(end)`可以求解系统的稳态值,最后根据公式计算超调量。
相关问题
用matlab求超调量
在MATLAB中,超调量(Overshoot)通常用于评估系统动态响应的质量,特别是在信号处理和控制系统分析中。它是指系统的输出信号在达到稳态值之前,相对于其最大稳定值的最大正偏离程度。要计算系统的超调量,你可以使用`stepinfo`函数,这个函数会返回关于模拟连续时间或离散时间系统阶跃响应的一些信息,包括超调、上升时间和衰减率等。
以下是计算步骤:
1. 首先,你需要有一个系统的数学模型或者传递函数(Transfer Function),可以是连续时间的TF还是离散时间的Zeros-Poles-Gain(ZPK)形式。
2. 使用`step`函数对模型进行阶跃响应模拟,如果模型是连续时间,格式通常是 `sys = tf(...); step(sys)`;如果是离散时间,则可能是 `sys = zpk(...); stepinfo(zd, us)`, 其中`zd`是零点极点增益结构,`us`是采样周期。
3. 调用`stepinfo`函数,例如 `info = stepinfo(response)`,`response`是`step`函数的结果,即阶跃响应向量。
4. 计算超调量,可以通过访问`info.Overshoot`属性获取,如`overshoot = info.Overshoot`。
matlab求超调量调节时间
要使用Matlab求取超调量和调节时间,可以使用编程法或游动鼠标法。编程法的步骤如下:
1. 根据系统的传递函数构造传递函数对象。例如,对于一个二阶系统传递函数为Gs = 3/(s^2 2*s 10),可以使用s = tf('s')和Gs = 3/(s^2 2*s 10)来构造传递函数对象。
2. 设置横轴范围和步长。例如,可以使用t = 0:0.005:5来设置横轴范围为0到5,步长为0.005。
3. 根据步长逐步响应传递函数,并获取响应数据。可以使用[y,x,t] = step(Gs,t)来获取系统的阶跃响应数据。
4. 获取最大值的点的数据,用于计算峰值时间。可以使用[ymax,tp] = max(y)来获取最大值的数据,其中ymax为最大值,tp为对应的时间点。
5. 过滤阶跃响应中小于90%和大于10%的数据,用于计算上升时间。这里可以使用一个循环,通过判断条件(y(r) < (ymax*0.9)和y(r) > (ymax*0.1))来过滤数据,r为循环变量。
6. 根据过滤后的数据计算上升时间。上升时间可以通过上述循环中过滤的数据量r1乘以步长0.005来计算,即rise_time = r1*0.005。
7. 计算稳态值。可以使用dcgain(Gs)来计算系统的稳态值,即ystable。
8. 计算超调量。超调量可以通过最大值ymax减去稳态值ystable,再除以稳态值ystable来计算,即max_overshoot = (ymax-ystable)/ystable。
9. 从稳态倒推回去,求得首次达到并维持在稳态值正负2%范围的时间点,用于计算调节时间。可以使用一个循环,通过判断条件(y(r2) > ystable*0.98 && y(r2) < ystable*1.02)来过滤数据,r2为循环变量。
10. 根据过滤后的数据计算调节时间。调节时间可以通过过滤后的数据量r2乘以步长0.005来计算,即settle_time = (r2-1)*0.005。
所以,Matlab可以通过这些步骤来求取超调量和调节时间。<span class="em">1</span><span class="em">2</span><span class="em">3</span>
#### 引用[.reference_title]
- *1* [Matlab求解阶跃响应指标(上升时间、调整时间、峰值峰值、超调量).rar](https://download.csdn.net/download/MatlabFans_Mfun/15771641)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v93^chatsearchT3_2"}}] [.reference_item style="max-width: 33.333333333333336%"]
- *2* [用Matlab求二阶系统的峰值时间、上升时间、调整时间、超调量、](https://blog.csdn.net/qq_42635159/article/details/103077087)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v93^chatsearchT3_2"}}] [.reference_item style="max-width: 33.333333333333336%"]
- *3* [用matlab的编程法和游动鼠标法求二阶传递函数的上升时间、峰值时间、超调量和调节时间 - Gavin_Hall的博客 ...](https://blog.csdn.net/Kyven_He/article/details/89707140)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v93^chatsearchT3_2"}}] [.reference_item style="max-width: 33.333333333333336%"]
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