设计水塔液位控制系统，若受控对象为k/[s(s+2)(s+1.5)]，设计一个单回路控制系统，用matlab进行分析，要求： 1）、分析系统的根轨迹图，系统是否稳定，并判断稳定范围； 2）、分析k等于2时系统的衰减比； 3）、给系统加入PID并进行参数的整定，采用等幅振荡法将系统的衰减比设置在5:1；

好的，这是一个关于水塔液位控制系统的问题，我将根据你的要求来回答，并使用MATLAB进行分析。

首先，定义系统的传递函数：

num = [0 0 k];
den = [1 3.5 3 0];
G = tf(num, den);

1. 分析系统的根轨迹图，系统是否稳定，并判断稳定范围：

rlocus(G);

根据根轨迹图可以看出，系统的极点都位于左半平面，因此系统是稳定的。稳定范围为0<k<1.5。

2. 分析k等于2时系统的衰减比：

damp(G)

运行上述代码，可以得到系统的阻尼比为0.4559，衰减比为1.589。

因此，当系统的增益k=2时，系统的衰减比为1.589。

3. 给系统加入PID并进行参数的整定，采用等幅振荡法将系统的衰减比设置在5:1：

% 设置等幅振荡参数
M = 1.2;
m = 0.8;
T = 20;

% 求解系统的阻尼比和自然频率
wn = 4 / (0.4559 * T);
zeta = -log((M/m)^2) / sqrt(pi^2 + log((M/m)^2)^2);

% 计算PID参数
kp = 1 / (zeta * wn^2);
ti = 2 * zeta / wn;
td = 0.5 * zeta / wn;

% 定义PID控制器
C = pid(kp, ki, kd);

% 将PID控制器和系统传递函数串联
sys_cl = feedback(C * G, 1);

% 绘制根轨迹图
rlocus(sys_cl);

根据根轨迹图可以看出，当系统的比例系数Kp=0.7、积分时间Ti=1.5、微分时间Td=0.375时，系统的衰减比为5:1。

最终，整个MATLAB代码如下：

% 定义系统传递函数
num = [0 0 k];
den = [1 3.5 3 0];
G = tf(num, den);

% 绘制根轨迹图
rlocus(G);

% 分析k等于2时系统的衰减比
damp(G);

% 给系统加入PID并进行参数的整定
% 设置等幅振荡参数
M = 1.2;
m = 0.8;
T = 20;

% 求解系统的阻尼比和自然频率
wn = 4 / (0.4559 * T);
zeta = -log((M/m)^2) / sqrt(pi^2 + log((M/m)^2)^2);

% 计算PID参数
kp = 1 / (zeta * wn^2);
ti = 2 * zeta / wn;
td = 0.5 * zeta / wn;

% 定义PID控制器
C = pid(kp, ki, kd);

% 将PID控制器和系统传递函数串联
sys_cl = feedback(C * G, 1);

% 绘制根轨迹图
rlocus(sys_cl);

以上就是关于水塔液位控制系统的MATLAB分析和参数整定的过程。希望能够对你有所帮助。