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0
C =1 4 5 D =0
实验2 状态空间模型系统仿真及状态方程求解
一、实验目的
1、 熟悉线性定常离散与连续系统的状态空间控制模型的输入方法; 2、 熟悉系统模型之间的转换功能;
3、 利用MATLAB对线性定常系统进行动态分析。
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二、实验原理
函数step(sys)给出了系统的单位阶跃响应曲线,其中的sys表示贮存在计算机内的状态空间模型,它可以由函数sys=ss(A,B,C,D)得到。
函数impulse(sys)给出了系统的单位脉冲响应曲线。
函数[y,T,x]=Isim(sys,u,t,x0)给出了一个状态空间模型对任意输入的响应,x0是初始状态。
函数c2d将连续系统状态空间描述转化为离散系统状态空间形式,其一般形式为:[G,H]=c2d(A,B,T),其中的T是离散化模型的采样周期。
函数d2c将离散系统状态空间描述转化为连续系统状态空间描述,其一般形式为:sysc=d2c(sysd,Method),其中的Method默认值为‘zoh’方法,即带零阶保持器的z变换。
函数dstep(G,H,C,D)给出了离散系统的单位阶跃响应曲线。
三、实验步骤及结果 程序和运行结果:
T=0.5s时
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T=1s时
T=2s时
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A=[0 1 0;-2 -3 0;-1 1 -3]; B=[0;0;1]; C=[1 1 1]; D=1;
[G1 H1]=c2d(A,B,0.5)
G1 =0.8452 0.2387 0 -0.4773 0.1292 0 -0.3326 0.0508 0.2231
H1 = 0
0 0.2590
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>> dstep(G1,H1,C,D,1) >> dstep(G1,H1,C,D,1) >> [G2 H2]=c2d(A,B,1)
G2 =0.6004 0.2325 0 -0.4651 -0.0972 0 -0.3795 -0.0614 0.0498
H2 =0
0 0.3167
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