用matlab绘制nyquist图课件.ppt

关于用MATLAB绘制Nyquist图第1页，此课件共9页哦MATLAB命令nyquist命令可以求得连续系统的奈奎斯特曲线。命令格式：re，im，w =nyquist（num，den）re，im，w =nyquist（num，den，w）当带有输出变量时，可得到相应的一组数据，不带输出变量时，则绘出奈奎斯特曲线。也可用指定频率向量w指定所要绘制的曲线范围。05.04.2023Y.Xing2第2页，此课件共9页哦05.04.2023Y.Xing3(a)z=1,p=2n=0 0 1 1m=1 2 0 0sys=tf(n,m)nyquist(sys)第3页，此课件共9页哦05.04.2023Y.Xing4(b)z=2,p=1第4页，此课件共9页哦05.04.2023Y.Xing5第5页，此课件共9页哦幅值裕度和相位裕度例三十二：例三十二：系统开环传递函数为系统开环传递函数为 绘制绘制k=10k=10，2626，5050时的带单位圆的奈奎斯特图，时的带单位圆的奈奎斯特图，单位圆的绘制是通过绘单位圆的绘制是通过绘绘绘t tjwjw的实部与虚部的轨迹而获得。的实部与虚部的轨迹而获得。第6页，此课件共9页哦幅值裕度和相位裕度n=10;%n=10;%取取k=10k=10时的值时的值d=conv(1 2,1 2 5);d=conv(1 2,1 2 5);w=0:0.01:10;%w=0:0.01:10;%确定频率范围确定频率范围e=exp(j*w);%e=exp(j*w);%给出指数函数给出指数函数ejwejwr=real(e);%r=real(e);%求指数函数的实部，结果不显示求指数函数的实部，结果不显示i=imag(e);%i=imag(e);%求函数求函数ejwejw的虚部，结果不显示的虚部，结果不显示 a,b =nyquist(n,d,w);%a,b =nyquist(n,d,w);%求指定频率范围内的奈氏值，不显示结果求指定频率范围内的奈氏值，不显示结果n1=26;%n1=26;%取取k=26k=26d1=d;%d1=d;%保留原分母矢量保留原分母矢量 a1,b1 =nyquist(n1,d1,w);%a1,b1 =nyquist(n1,d1,w);%求求k=0.5k=0.5时的奈氏值，结果不显示时的奈氏值，结果不显示n2=50;%n2=50;%取取k=50k=50d2=d;%d2=d;%分母保留分母保留 a2,b2 =nyquist(n2,d2,w);a2,b2 =nyquist(n2,d2,w);plot(r,i,a,b,a1,b1,a2,b2),grid%plot(r,i,a,b,a1,b1,a2,b2),grid%绘出：绘出：r r，i i；a a，b b；a1a1，b1b1；a2a2，b2b2；的对应图；的对应图形并加上栅格。形并加上栅格。第7页，此课件共9页哦幅值裕度和相位裕度 执行以上程序后可在上图上得执行以上程序后可在上图上得k=10k=10，2626，5050并加有单位圆并加有单位圆的奈奎斯特图。一般来说由于此列的关系显示的图形不是一个的奈奎斯特图。一般来说由于此列的关系显示的图形不是一个正规的圆。正规的圆。从图形上我们可以看出开环增益对闭环系统稳定性的影响从图形上我们可以看出开环增益对闭环系统稳定性的影响:当当K K值变化时，幅频特性成比例变化，而相频特性不受值变化时，幅频特性成比例变化，而相频特性不受影响。影响。取取k=26k=26时，曲线恰好通过（时，曲线恰好通过（-1,0j-1,0j）点，这是临界稳定状）点，这是临界稳定状态；态；当当k26k26k26时，开环频率特性随着从变化到时，顺时针方向围时，开环频率特性随着从变化到时，顺时针方向围绕（绕（-1,0j-1,0j）点一圈，即）点一圈，即N=-1N=-1，可求得闭环系统在右半平面的极，可求得闭环系统在右半平面的极点数为：点数为：，所以闭环系统不稳定。，所以闭环系统不稳定。第8页，此课件共9页哦感感谢谢大大家家观观看看第9页，此课件共9页哦