目录实验一Matlab和Simuli
k中传递函数的建立2实验二Matlab和Simuli
k中控制系统时域分析15实验三转速反馈控制直流调速系统的仿真23实验四转速、电流反馈控制直流调速系统的仿真31
f实验一Matlab和Simuli
k中传递函数的建立
一．实验目的
1掌握在Matlab中建立系统传递函数的方法。2掌握在Simuli
k中建立系统的传递函数及结构图的方法。
二．实验设备及仪器
计算机、Matlab软件
三．实验内容
Matlab是由美国Mathworks推出的一个科技应用软件，已经发展成为一个适用于多学科多工作平台的大型软件。它涉及领域广泛，在本课程的实验中主要使用该软件的控制系统工具箱，以加深对控制理论及其应用的理解。Simuli
k是该公司专门为Matlab设计提供的结构图编程与系统仿真的专用软件工具，该仿真环境下的用户程序其外观就是系统的结构图，使得系统仿真变得简便直观。
1Matlab中建立系统传递函数
Matlab启动后的用户界面如图11所示，工作空间窗口可以显示Matlab中的各个变量。命令窗口可以输入各种命令，这也是输入系统传递函数的窗口。
图11Matlab启动界面（1）Matlab中求解微分方程求解微分方程所用的命令为dslove“方程1”“方程2”…，该函数最多可同时求解12个方
程。方程中的各阶导数项以大写的D表示，后面跟阶数，在接变量名，例如：D2y代表d2y。dx2
2
f例1：在Matlab中求解下列微分方程，变量初始值为c00，dc00t
d2cdt2

2
dcdt

2c

2
解：在命令窗口中键入命令如图12所示。可见方程的解y22cost，通过ezplot
命令可以绘制该微分方程解的曲线如图13所示。
图12Matlab中输入微分方程
图13ezplot命令绘制图形
（2）Matlab中输入传递函数常用的命令有：tf，pri
tsys，zpk。命令tf，pri
fsys可以输入多项式形式的传递函数，首先根据传递函数写出分子多项式的
系数向量
um，分母多项式的系数向量de
。然后输入命令tf
umde
或
pri
tsys
umde
’s’）即可得到传递函数。例2：在Matlab中输入如下系统传递函数
Gs
2s9
s43s32s24s6
解：在Matlab中输入如下命令，注意多项式系数输入时最高项系数在前，然后空格，次高项系数，直到常数项，如果某一项系数为零，在输入系数向量时补零。在Matlab中输入如下命令。可以看到tf和pri
fsys的执行结果是相同的。
3
f图14输入多项式传递函数例3：在Matlab中输入如下传递函数
Gs5s1s5ss2s3s10
解：使用zpk命令可以输入零极点式传递函数。命令输入方法及结r