已知控制系统的开环传递函数G(s)H(s)=,试用 Matlab 绘制系统的零极点分布图和 Nyquist 图,并分析系统的稳定性。matlab代码
时间: 2024-12-13 19:21:14 浏览: 43
电源技术中的电源系统的开环传递函数T。(s)及闭环传递函数Tc(s)
在MATLAB中,绘制控制系统开环传递函数G(s) * H(s)的零极点分布图和Nyquist图,以及分析稳定性通常需要以下步骤:
首先,假设你已经有了传递函数`num`和`den`(对于连续系统,它们通常是多项式的系数数组)。例如,如果你的传递函数是`num = [1, -1]`和`den = [1, 0.5, 1]`,这意味着G(s) = 1/(s+0.5),H(s) = s。
1. **绘制零极点图**:
```matlab
[z,p,k] = zpk(num, den); % 获取零点、极点和增益信息
figure;
zplane(z,p) % 绘制零极点图
title('零极点分布')
```
2. **绘制Nyquist图**:
```matlab
nyquist(G*H) % G*H是闭环传递函数,直接输入
figure;
nyquist(G*H)
title('Nyquist Diagram')
hold on; grid on % 留出网格以便于查看
circle(1,0,1,'r') % 添加单位圆
legend('Closed Loop System')
```
3. **稳定性分析**:
- **开环稳定性**: 如果所有极点都在左半平面(包括虚轴),则系统是稳定的。你可以使用`pole`命令检查极点位置。
- **奈奎斯特曲线与稳定边界**: 在Nyquist图中,如果整个曲线位于单位圆内(或仅与单位圆相切),那么系统是稳定的。若穿越了单位圆,则可能导致不稳定。
为了具体操作,请将上述`num`和`den`替换为你的实际传递函数。如果你有具体的数值没有给出,我可以帮你编写示例代码,不过记得提供完整的信息。
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