MATLAB下二阶系统单位阶跃响应 .docx

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1、精品名师归纳总结二阶系统在不同参数下对单位阶跃信号的响应一、二阶系统图 a图 b二阶系统传递函数的标准形式为H s2ns22ns2n二、二阶系统的Bode图（n=1）所谓二阶系统就是其输入信号、输出信号的关系可用二阶微分方程来表征的系统。比如常见的 RLC 电路（图 a）、单自由度振动系统等。MATLAB程序为 clear num=1 。 den=1 0.2 1 。 bodenum,den 。grid onhold onden=1 0.4 1 。bodenum,den。 den=1 0.6 1 。 bodenum,den 。 den=1 0.8 1 。 bodenum,den 。 den=1

2、1.4 1 。 bodenum,den 。 den=1 2 1 。 bodenum,den 。 legend0.1,0.2,0.3,0.4,0.7,1.0可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结三、二阶系统对单位阶跃信号的响应（n =1）运行结果为MATLAB程序为 clear num=1 。 den=1 0 1 。 t=0:0.01:25 。 stepnum,den,t grid on hold on den=1 0.2 1 。 stepnum,den,t den=1 0.4 1 。 stepnum,den,t den=1 0.6 1 。 stepnum,den,t den=1 0.

3、8 1 。 stepnum,den,t den=1 1.0 1 。 stepnum,den,t可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结 den=1 1.2 1 。 stepnum,den,t den=1 1.4 1 。 stepnum,den,t den=1 1.6 1 。 stepnum,den,t den=1 1.8 1 。 stepnum,den,t den=1 2.0 1 。 stepnum,den,t legend0,0.1,0.2,0.3,0.4,0.5,0.6,0.7,0.8,0.9,1.0,-1执行结果为可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结由上面 2 图可得

4、结论：1、 =0（无阻尼）时，系统处于等幅振荡，超调量最大，为100% ，并且系统发生不衰减的振荡，永久达不到稳态。2、01（过阻尼）时，二阶系统的瞬态过程具有单调上升的特性， 以 =1 时瞬态过程最短。n 的取值对响应的影响MATLAB程序为 clear num=1 。 den=1 0.6 1 。 t=0:0.01:25 。 stepnum,den,t grid on hold on num=25 。 den=1 3 25 。 num=100 。 den=1 6 100 。 stepnum,den,t clear num=1 。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结由上图可得结论1.二阶系统有相同的和不同的n 时，振荡特性相同但是响应速度不同，n 越大响应速 den=1 0.6 1 。 t=0:0.01:25 。 stepnum,den,t grid on hold on num=25 。 den=1 3 25 。 stepnum,den,t num=100 。 den=1 6 100 。 stepnum,den,t legendwn=1,wn=5,wn=10,-1执行结果为度越快。可编辑资料 - - - 欢迎下载