用Matlab构建二阶系统的开环，再设定控制目，构造闭环，分别给出两段程序

程序一：构建二阶系统开环

% 设置系统参数
m = 1;
b = 3;
k = 4;

% 构建系统传递函数
s = tf('s');
sys_open = (1/(m*s^2 + b*s + k));

% 绘制系统频率响应曲线
bode(sys_open);
grid on;

程序二：构建二阶系统闭环

% 设置系统参数
m = 1;
b = 3;
k = 4;

% 设定控制目标
ts = 2;
zeta = 0.7;
wn = 4/(ts*zeta);
kp = m*wn^2;
kd = 2*zeta*wn*m;

% 构造PID控制器
s = tf('s');
C = kp + kd*s;

% 构建闭环系统
sys_open = (1/(m*s^2 + b*s + k));
sys_closed = feedback(C*sys_open,1);

% 绘制系统频率响应曲线
bode(sys_closed);
grid on;

说明：以上程序中，第一个程序构建了一个简单的二阶系统的开环，绘制了其频率响应曲线；第二个程序在此基础上，设定了控制目标并构造了一个PID控制器，进而构建了闭环系统，并绘制了其频率响应曲线。

相关问题

matlab画伯德图开环程序,matlab伯德图开环闭环

好的，针对你的问题，我可以给出一些基本的 Matlab 代码实现。首先，我来简单介绍一下伯德图。

伯德图又称极坐标图，是一种常用于绘制系统稳定性分析图形的工具。在伯德图上，横轴为频率，纵轴为增益，采用极坐标系表示，其中相位角度用等角线表示。在伯德图上，增益为0dB的横轴称为传递函数的实轴，而相位角为-180度的虚轴则称为系统的稳定边界。通过绘制伯德图，可以直观地观察到系统的稳定性及其随频率的变化情况。

接下来，我来给出两个基本的 Matlab 代码实现，分别是开环伯德图和闭环伯德图。

1. 开环伯德图

% 设计一个传递函数
num = [1 0.1];
den = [1 1 1];
sys = tf(num,den);

% 绘制伯德图
figure;
bode(sys);
grid on;

在这个例子中，我们先设计了一个传递函数，然后使用 `bode` 函数绘制了它的伯德图。

2. 闭环伯德图

% 设计一个开环传递函数
num = [1 0.1];
den = [1 1 1];
sys = tf(num,den);

% 设计一个反馈控制器
Kp = 1;
Ki = 0.1;
Kd = 0.01;
C = pid(Kp,Ki,Kd);

% 计算闭环传递函数
sys_cl = feedback(sys*C,1);

% 绘制伯德图
figure;
bode(sys_cl);
grid on;

在这个例子中，我们先设计了一个开环传递函数 `sys`，然后设计了一个 PID 控制器 `C`，并使用 `feedback` 函数计算了闭环传递函数 `sys_cl`。最后，我们使用 `bode` 函数绘制了闭环传递函数的伯德图。

以上就是基本的 Matlab 代码实现，你可以根据实际需要进行修改和扩展。

matlab求二阶系统闭环传递函数的系统时域指标

在MATLAB中，计算二阶系统闭环传递函数的系统时域指标通常涉及以下几个步骤：

1. 定义开环传递函数：假设二阶系统的一般形式是 G(s) = K / (s^2 + 2ζω_n s + ω_n^2)，其中K是增益，ζ是阻尼比，ω_n是自然频率。

2. 确定闭环增益Kc：由于系统可能是开环连接到一个反馈环节（例如PI控制器），需要知道开环系统的截止频率wc（也称为带宽BW）。如果系统是稳定的，wc = ω_n / sqrt(1 - ζ^2)。

3. 使用`tf`或`zpk`函数创建传递函数：将Kc、ζ和wc作为参数输入。例如：

   Gc = Kc * tf([1], [1 2*ζ*wc wc^2]);

4. 计算时间响应：为了得到系统的时间域响应，可以使用`step`函数或` impulse`函数，分别计算稳态误差和瞬态响应：

   t = 0:0.01:5; % 时间向量
   step(Gc, t); % 输出稳态响应
   impulse(Gc, t); % 输出瞬态响应

5. 检查性能指标：通过观察幅值裕度（Gain Margin）、相位裕度（Phase Margin）以及上升时间和超调等参数，评估系统的稳定性。