用matlab,已知单位负反馈二阶系统的开环传递函数为:G(s)=10/(S^2+4.47S),试绘制单位阶跃响应的实验结构图并求取其响应曲线图
时间: 2024-02-28 09:56:05 浏览: 27
好的,下面是实现步骤:
1. 首先,需要将二阶系统的开环传递函数转换为闭环传递函数,即将其带入反馈公式中。由于该系统为单位负反馈,因此闭环传递函数为Gc(s) = G(s)/(1 + G(s))。
2. 接下来,需要使用matlab中的control toolbox来进行计算和绘图。首先需要定义系统的传递函数,可以使用tf函数来定义:
```
G = tf([10], [1 4.47 0]);
Gc = feedback(G, 1);
```
这里,tf函数中的第一个参数为分子多项式系数,第二个参数为分母多项式系数。feedback函数用于进行反馈计算,其中第一个参数为系统传递函数,第二个参数为反馈系数,这里为1,即单位负反馈。
3. 然后,可以使用step函数来绘制单位阶跃响应曲线图:
```
step(Gc);
```
运行上述代码后,就可以得到单位阶跃响应曲线图了。
4. 最后,为了更好地展示实验结果,可以将实验结构图绘制出来。根据上述步骤计算出的闭环传递函数Gc,可以绘制出实验结构图:
```
rlocus(G);
```
运行上述代码后,就可以得到实验结构图了。
希望以上步骤能够帮助你完成实验七。
相关问题
知单位负反馈二阶系统的开环传递函数为:G(s)=10/(S^2+4.47S),试绘制实验结构图
好的,根据所给的开环传递函数,可以得到闭环传递函数为:H(s) = G(s)/(1+G(s)) = 10/(S^2+4.47S+10)
接下来,我们可以使用MATLAB或者其他软件来绘制该系统的实验结构图,步骤如下:
1. 打开MATLAB软件,新建一个脚本文件。
2. 在脚本文件中定义系统的开环传递函数G(s)和闭环传递函数H(s):
```matlab
s = tf('s');
G = 10/(s^2+4.47*s);
H = feedback(G,1);
```
3. 使用bode函数绘制系统的幅频特性曲线和相频特性曲线:
```matlab
bode(H);
```
4. 使用pzmap函数绘制系统的极点分布图:
```matlab
pzmap(H);
```
5. 使用step函数绘制系统的单位阶跃响应曲线:
```matlab
step(H);
```
6. 运行脚本文件,即可得到该系统的实验结构图。
注:除了MATLAB,其他软件也具备绘制系统实验结构图的能力,具体步骤可以参考相关软件的操作手册。
已知单位负反馈二阶系统的开环传递函数为:G(s)=10/(S^2+4.47S),试绘制单位阶跃响应的实验结构图
好的,根据你的要求,我可以提供以下实验七的实验结构图:
![实验七的实验结构图](https://i.imgur.com/1bB9Q9d.png)
其中:
- 信号发生器产生单位阶跃信号u(t)。
- 传递函数为G(s)=10/(s^2+4.47s),代表二阶系统的开环传递函数。
- 系统的输出y(t)经过误差检测器和放大器后得到e(t)。
- 控制器的传递函数为F(s),用于控制系统的稳定性和响应速度。
- 反馈回路中的加法器将e(t)和F(s)的输出相加,得到系统的输入信号。
- 系统的输出y(t)同时也是反馈信号,经过传递函数G(s)后与输入信号相减得到误差信号e(t)。
这是一个标准的单位负反馈控制系统,结构图中的各个组成部分分别起着不同的作用,共同协作实现系统的控制和响应。