现代控制工程matlab

现代控制工程是一本经典的自动控制系统教材，其中介绍了许多MATLAB的应用。以下是一些MATLAB在现代控制工程中的应用示例：

1. 使用MATLAB进行根轨迹分析和设计

% 设计一个开环传递函数
G = tf([1 2], [1 3 2]);

% 绘制根轨迹
rlocus(G);

% 设计一个根轨迹
K = 3;
Gc = tf(K*[1 1], [1 10]);
rlocus(G*Gc);

% 计算根轨迹的增益和相位裕度
[Gm, Pm] = margin(G*Gc);

2. 使用MATLAB进行状态空间分析和设计

% 设计一个状态空间模型
A = [-1 0; 0 -2];
B = [1; 1];
C = [1 1];
D = 0;
sys = ss(A, B, C, D);

% 绘制阶跃响应
step(sys);

% 设计一个状态反馈控制器
K = place(A, B, [-3 -4]);
sys_cl = ss(A-B*K, B, C, D);

% 绘制阶跃响应
step(sys_cl);

3. 使用MATLAB进行频域分析和设计

% 设计一个传递函数
G = tf([1 2], [1 3 2]);

% 绘制Bode图
bode(G);

% 设计一个PID控制器
Kp = 1;
Ki = 1;
Kd = 1;
C = pid(Kp, Ki, Kd);

% 绘制开环和闭环频率响应
margin(G*C);