自动控制常用MATLAB函数 |
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提示：文章写完后，目录可以自动生成，如何生成可参考右边的帮助文档 文章目录 前言一、注意事项二、具体函数1.ezplot函数(不用定义自变量画图）2.tf函数（表示传递函数）3.laplace函数和ilaplace函数（拉氏逆变换）4.lsim函数（求输出）5.impulse函数（求脉冲响应）6.step函数（求阶跃响应）7.subplot函数（多个坐标图像显示） 三、总结 前言这学期刚学的自动控制，老师布置了挺多matlab的画图作业，把之前常用的基础函数整理下方便复习（其实是懒得记笔记）。 提示：以下是本篇文章正文内容，下面案例可供参考 一、注意事项 由于是专门对付作业的，所以有些解释为了方便理解会比较狭隘，基本只说用到的功能。Gb为闭环传递函数，Gk是开环传递函数。Rs/rt为输入函数，Cs/st为输出函数，在复域和时域上。s是复域变量。t是时域变量。kosi 阻尼比，w无阻尼振荡频率 二、具体函数 1.ezplot函数(不用定义自变量画图）ezplot(ct,[0 3*pi]) 作用： 绘制某个区间的图像 类似plot，但不用定义自变量，问题是拉普莱斯变换后会把你的s变量自动转化成t，就里就可以用ezplot画图,但一般要考虑自变量范围 %示例： syms s; syms t; rt=2*sin(3*t+30); Gs=4/(s^2+6*s+4); Rs=laplace(rt)%求取拉式变换 Cs=Rs*Gs ct=ilaplace(Cs)%求取拉式[逆]变换 ezplot(ct,[0 3*pi])%自变量范围0到3*pi hold on;%和下一个曲线放在同一个坐标中 ezplot(rt,[0 3*pi])%绘制某个区间的图像可定范围 2.tf函数（表示传递函数）y=tf(num,den) num表示分子各阶系数，den表示分母各阶系数 作用：可以用来表示传递函数 %示例： % s^2+2*kosi*w*s+0 % y= ----------------------------- % s^2+2*kosi*w*s+w^2 y=tf([1 2*kosi*w 0] ，[1 2*kosi*w w^2]) % y=tf(num,den) % num=[1 2*kosi*w 0]，den=[1 2*kosi*w w^2] 3.laplace函数和ilaplace函数（拉氏逆变换）Rs=laplace(rt) b为时域函数,a为拉氏变换后的复域函数 作用:laplace求拉氏变换 ilaplace求拉氏逆变换（会自动t–>s） syms s; syms t; rt=2*sin(3*t+30); Gs=4/(s^2+6*s+4); Rs=laplace(rt)%求取拉式变换 Cs=Rs*Gs ct=ilaplace(Cs)%求取拉式[逆]变换 ezplot(ct,[0 3*pi]) hold on; ezplot(rt,[0 3*pi])%绘制某个区间的图像可定范围 4.lsim函数（求输出）lsim(sys,u,t) sys传递函数，u 输入函数，t时域自变量 作用：已知输入函数和传递函数，用这个可以的到每次系统的输入对应的输出（输入函数u要是时域中的，，可以输出图像也可以是对应的值） %代码如下（示例）： clear clc % Gb=(s+10)/(s^3+15*s^2+s+10) % syms s; sys = tf([1 10],[1 15 1 10]); t=0:0.01:50; %定一下范围 u=t; lsim(sys,u,t)%输出图像 %C=lsim(sys,u,t)%输出每个t对应的值 5.impulse函数（求脉冲响应）impulse(num,den) num表示分子各阶系数，den表示分母各阶系数 作用：已知闭环传递函数，求其脉冲响应 impulse(num,den)会输出图像；ct2=impulse(num,den)输出数值。 clear clc %利用解析法绘制% syms s; Rs=1; Gb=15/(s^2+8*s+15); Cs=Rs* Gb; ct1=ilaplace(Cs)%求取拉式[逆]变换 figure (1) ezplot(ct1,[0 3]) %利用impulse绘制% num=[0 0 15];%分子系数 den=[1 8 15];%分母系数 figure (2) impulse(num,den)%输出图像 ct2=impulse(num,den)%输出每个t对应的值 6.step函数（求阶跃响应）step(num,den) num表示分子各阶系数，den表示分母各阶系数 作用：已知闭环传递函数，求其阶跃响应 step(num,den)会输出图像；ct2=step(num,den)输出数值。 clear clc num=[1 2 3];分子系数 den=[4 5 6] ;分母系数 step(num,den)%输出图像 7.subplot函数（多个坐标图像显示）subplot(a, b, n) 作用：a和b指定将图形窗口分成a*b个绘图区，n为这个图像所在的位置 （注意要写在如ezplot这种函数前面） 三、总结后面再有问题或者新的作业的话会更新。 另外matlab画图真好用。 |
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