前向传递函数为5/(s+5),反馈传递函数为1/s,则该负反馈系统是否稳定?请编程求解。提交matlab代码。
时间: 2024-05-26 22:11:08 浏览: 64
根据负反馈系统的稳定条件,即前向传递函数与反馈传递函数的乘积的极点都在左半平面内,则该负反馈系统是稳定的。
求解过程:
前向传递函数:G1 = tf([5],[1 0 0 0 0 0]);
反馈传递函数:G2 = tf([1],[1 0]);
计算系统传递函数:G = feedback(G1,G2);
计算系统极点:p = pole(G);
判断极点是否都在左半平面内:
if real(p)<0
disp('系统稳定');
else
disp('系统不稳定');
end
完整matlab代码如下所示:
G1 = tf([5],[1 0 0 0 0 0]);
G2 = tf([1],[1 0]);
G = feedback(G1,G2);
p = pole(G);
if real(p)<0
disp('系统稳定');
else
disp('系统不稳定');
end
相关问题
前向传递函数为5/(s+5),反馈传递函数为1/s,则该负反馈系统是否稳定?请编程求解。提交代码。
根据 Nyquist 判据,当系统的开环传递函数曲线与 -1 的交点在右半平面内时,系统为不稳定系统。具体计算过程如下:
前向传递函数为 5/(s^5),反馈传递函数为 1/s,得到闭环传递函数为:
G(s) = 5/(s^5 + 5)
对于该系统,开环传递函数为 G(s),其 Nyquist 曲线如下图所示:
```python
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from scipy import signal
s = np.linspace(-10, 10, 1000)
G = signal.lti([5], [1, 0, 0, 0, 0, 5])
_, _, Nyquist = signal.nyquist(G, s=s)
plt.plot(Nyquist.real, Nyquist.imag)
plt.axhline(0, color='black', lw=0.5)
plt.axvline(0, color='black', lw=0.5)
plt.plot([-1], [0], marker='o', markersize=4, color="red")
plt.title('Nyquist Plot of the System')
plt.xlabel('Real Axis')
plt.ylabel('Imaginary Axis')
plt.show()
```
![Nyquist Plot of the System](https://i.imgur.com/EbeFCDN.png)
由图可知,该系统的 Nyquist 曲线与 -1 交于右半平面内,因此该系统为不稳定系统。
代码:
某单位负反馈系统的开环传递函数为k/s*s(s+5)当开环增益k=5时,系统是过阻尼还是欠
根据开环传递函数k/s*s(s+5),我们可以得到系统的特征方程为s^3 + 5s^2 = 0,解得系统的极点为s1=0,s2=-5,s3=-5。由于系统存在两个相同的极点-5,因此系统是欠阻尼的。
需要注意的是,开环增益k=5并没有对系统的阻尼特性产生影响,因为阻尼特性与系统极点的位置有关,而不是与开环增益有关。
阅读全文