6、【设计题目】闭环控制系统特性分析 【设计目标】对闭环控制系统进行时频域分析和处理的基本方法 【设计工具】MATLAB 【设计要求】 1）分析典型二阶系统K/s(s+2ξωn)的闭环控制系统，建立整个系统的系统函数 2）利用Matlab分析不同系统参数的系统函数的频率特性（幅频、相频）、零极点分布、稳定性； 4）分析不同系统参数对整个控制系统的单位冲击响应和阶跃响应曲线，分析其时域特性指标（上升时间、超调量、调节时间）

1) 典型二阶系统的系统函数为G(s) = K / (s^2 + 2ξωn s + ωn^2)，其中K为系统增益，ωn为系统的自然频率，ξ为系统的阻尼比。

2) 利用MATLAB进行频率特性分析，可以使用bode命令绘制幅频和相频曲线，使用pzmap命令绘制零极点分布图，使用rlocus命令绘制根轨迹图。

3) 系统的稳定性可以通过分析系统的极点位置得出。当所有极点实部均小于零时，系统是稳定的。当存在极点实部大于零时，系统是不稳定的。

4) 单位冲击响应和阶跃响应曲线可以使用step和impulse命令绘制。时域特性指标包括上升时间、超调量和调节时间，可以通过MATLAB自带的stepinfo命令计算得出。

总之，利用MATLAB进行闭环控制系统的特性分析是非常方便和有效的方法。