已知系统传递函数和输入,用matlab求响应
时间: 2024-02-25 09:58:16 浏览: 62
好的,可以使用MATLAB中的`lsim`函数来求系统的响应,该函数可以接受系统的传递函数和输入信号,并返回系统的响应信号。
以下是一个示例代码,假设系统的传递函数为H(s),输入信号为u(t),样本时间为ts,计算系统的响应y(t):
```matlab
% 定义系统传递函数H(s)
num = [1 2]; % 分子多项式系数
den = [1 3 2]; % 分母多项式系数
H = tf(num, den);
% 定义输入信号u(t)
t = 0:0.1:10; % 时间向量
u = sin(t); % 此处假设输入信号为正弦波
% 计算系统响应y(t)
y = lsim(H, u, t);
% 绘制输入信号和输出信号的波形图
plot(t, u, 'r', t, y, 'b');
xlabel('Time (s)');
ylabel('Amplitude');
legend('Input', 'Output');
```
上述代码中,`tf`函数用于定义系统的传递函数,`lsim`函数用于计算系统的响应。在计算完响应之后,可以使用`plot`函数绘制输入信号和输出信号的波形图。
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在MATLAB中,已知系统的开环传递函数,可以使用MATLAB的控制系统工具箱函数来求解阶跃响应。具体步骤如下:
1. 首先,确保已经安装了MATLAB的控制系统工具箱。如果没有安装,可以在MATLAB主页面上的"Add-Ons"选项中找到并安装该工具箱。
2. 创建一个开环传递函数H(s)的符号变量。比如,如果传递函数为H(s) = (s+1)/(s^2+3s+2),则可以使用以下代码来创建开环传递函数:
syms s
Hs = (s+1)/(s^2+3*s+2)
3. 使用step函数来计算阶跃响应。step函数会返回一个包含时间点和系统输出响应的向量。可以将其保存在一个变量中,比如response。以下是使用step函数计算阶跃响应的代码示例:
t = 0:0.01:5; % 定义时间范围
response = step(Hs, t);
在这个示例中,时间范围是从0到5秒,步长为0.01秒。可以根据需要调整时间范围和步长参数。
4. 可以使用plot函数将阶跃响应绘制出来。以下是使用plot函数绘制阶跃响应的代码示例:
plot(t, response);
grid on;
title('Step Response');
xlabel('Time (s)');
ylabel('Output');
这段代码会将阶跃响应绘制在时间轴上,并添加标题和轴标签。通过调用grid on来添加网格线。
5. 运行代码后,MATLAB将绘制出阶跃响应图像。可以通过调整开环传递函数H(s)或更改绘图参数来进一步定制和改进结果。
总结起来,已知MATLAB中系统的开环传递函数,可以通过创建符号变量、使用step函数计算阶跃响应并使用plot函数绘制阶跃响应图像来求解阶跃响应。
用MATLAB已知系统的闭环传递函数,求系统的单位阶跃响应曲线和单位脉冲响应曲线
好的,对于已知系统的闭环传递函数G(s),MATLAB可以通过以下步骤求出系统的单位阶跃响应曲线和单位脉冲响应曲线。
1. 求解单位阶跃响应曲线
首先,我们需要将G(s)转化为MATLAB中的传递函数形式,可以使用tf函数实现,代码如下:
```
G = tf([1],[1 2 1]);
```
其中,[1]表示分子多项式系数,[1 2 1]表示分母多项式系数。
然后,使用step函数求解单位阶跃响应曲线,代码如下:
```
step(G);
```
这样就可以得到系统的单位阶跃响应曲线了。
2. 求解单位脉冲响应曲线
同样地,我们需要将G(s)转化为MATLAB中的传递函数形式,代码如下:
```
G = tf([1],[1 2 1]);
```
接着,使用impulse函数求解单位脉冲响应曲线,代码如下:
```
impulse(G);
```
这样就可以得到系统的单位脉冲响应曲线了。
希望这些代码对你有所帮助,如果你还有其他问题,可以继续问我哦!