实验三 控制系统数学模型及其转换

一、实验目的

1、掌握控制系统常用数学模型Matlab 表示

2、利用Matlab 实现数学模型之间的转换

二、实验学时：2学时

三、实验原理

1、已知传递函数模型：0

111101111)(a s a s a s a b s b s b s b s G n n n n m m m m ++++++++=---- ，由分子和分母多项式可以唯一确定传递函数。

分子向量num ＝[bm bm-1 … b1 b0 ]；

分子向量den ＝[an an1 … a1 a0 ]；

Matlab 工具箱中，用命令tf( ) 可以建立一个传递函数模型，或将状态空间模型和零极点增益模型变化伟零极点增益模型。

2、Matlab 工具箱中，用命令zpk( ) 可以建立零极点增益函数模型，或将传递

函数模型和状态空间模型变化伟零极点增益模型。

3、Matlab 工具箱中，用命令ss( ) 可以建立状态空间模型，或将传递函数模

型和零极点增益模型变化伟零极点增益模型。

4、函数tf2ss 用于将传递函数化成状态空间模型，调用格式如：

[A, B, C, D ]＝tf2ss(num,den);

5、函数tf2zp 用于将传递函数化成零极点模型，调用格式如：

[z , p, k ]＝tf2ss(num, den);

6、函数zp2ss 用于将零极点增益模型化为状态空间模型，调用格式如：

[A, B, C, D ]＝zp2ss(z ，p ，k);

7、函数c2d 用于将连续系统化为离散系统模型，调用格式如：

Sysd ＝c2d(sys ，Ts);

8、函数cannon 用于将控制系统模型化为对角标准型，调用格式如：

Csys=cannon(sys,’modal ’)

四、实验内容

1、已知某SISO 系统传递函数为：s e s s s s G 223

21)(-+++=，用MATLAB 表示，查看模型属性，并修改延迟时间为5秒,修改分子多项式为s-1。