红河学院工学院实验报告单
《机械工程控制基础》Matlab仿真实验报告单
课程名称：《机械工程控制基础》实验
姓名：
日期：
成绩：
年级专业：20##级机械工程
学号：
实验场地：任美福楼222
实验三：二阶线性系统时域性能指标的Matlab仿真实验
一、实验内容。
1、二阶线性系统
单位阶跃响应的时域性能指标。
2、二阶线性系统
，当
时，单位阶跃响应的Matlab仿真。
3、二阶线性系统
，当
时，单位阶跃响应的Matlab仿真。
二、实验目的。
1、熟悉Matlab操作；
2、常握Matlab中二阶线性系统的时域性能指标的求法。
3、常握Matlab中二阶线性系统无阻屁固有频率不变，阻尼比变化时对单位阶跃响应的影响，以及阻尼比不变时，无阻尼固有频率变化时对单位阶跃响应的影响。
三、相关Matlab仿真程序与仿真图形。
四、根据实验结果，讨论：（1）当二阶线性系统无阻尼固有频率不变时，阻尼比
对调节时间的影响；（2）当二阶线性系统阻尼比不变时，无阻尼固有频率
对调节时间的影响；
附件：
程序1
二阶线性系统
单位阶跃响应的时域性能指标。
clear
num=[8];
den=[1 4 8];
disp('二阶系统传递函数') %运行结果显示“二阶系统传递函数”这样的字样。disp是一命令。
Gs=tf(num,den)
disp('无阻尼固有频率与阻尼比')
[Wn Xita ]=damp(Gs) %damp是一个命令，用于求取传递函数的无阻尼固有频率、阻尼比、极点。Wn是一变量符号，表示无阻尼固有频率
，Xita一变量符号，表示阻尼比。
Wn=Wn(1) %取无阻尼固有频率。
Xita= Xita(1) %取阻尼比
disp('二阶系统性能指标如下')
tr=(pi-atan(sqrt(1-Xita^2)/ Xita))/Wn/sqrt(1-Xita^2) %上升时间
tp=pi/Wn/sqrt(1-Xita^2) %峰值时间
ts= 3.5/Xita/Wn %调整时间
Mp= exp(-pi*Xita/sqrt(1-Xita^2))*100 %最大超调量
程序2
二阶线性系统
，当
时，单位阶跃响应的Matlab仿真。
线性系统写为
clear
clc
num=1;
Wn=8;
xita1=0.1;den1=[1/Wn^2 2*xita1/Wn 1]; % xita1=0.1时，闭环传递函数分母多项式系数
xita2=0.2;den2=[1/Wn^2 2*xita2/Wn 1]; % xita1=0.2时，闭环传递函数分母多项式系数
xita3=0.4;den3=[1/Wn^2 2*xita3/Wn 1];
xita4=0.7;den4=[1/Wn^2 2*xita4/Wn 1];
xita5=1.0;den5=[1/Wn^2 2*xita5/Wn 1];
xita6=2.0;den6=[1/Wn^2 2*xita6/Wn 1];
t=0:0.05:4;
[y1 x t]=step(num,den1,t); %step是单位阶跃命令，等号前面的[ ]是用来把单位阶跃响应的输入时间和对应的输出值返回成数值矩阵。step前面加了等号，不能直接绘单位阶跃响应图。
[y2 x t]=step(num,den2,t);
[y3 x t]=step(num,den3,t);
[y4 x t]=step(num,den4,t);
[y5 x t]=step(num,den5,t);
[y6 x t]=step(num,den6,t);
figure(1) %生成图框，准备画图
plot(t,y1,'b',t,y2,'r--',t,y3,'k+',t,y4,'g:',t,y5,'m-.',t,y6,'b*'); %plot是绘图命令，把前面生成的响应数值绘成图。单引号里边的字母表示图形的颜色，符号表示的线型。默认颜色是黑色，默认的线型是实线。
xlabel('t(s)'),ylabel('y(t)');
title('阻尼比 xita=0.1, 0.2, 0.4, 0.7, 1.0, 2.0')
legend('xita1=0.1','xita2=0.2','xita3=0.4','xita4=0.7','xita5=1','xita6=2') %图形的线型、颜色附加说明。
程序3
二阶线性系统
，当
时，单位阶跃响应的Matlab仿真。
线性系统写为
clear
clc
num=1;
xita=0.6; %阻屁比xita=0.6
Wn1=1;den1=[1/Wn1^2 2*xita/Wn1 1]; % Wn1=1时，闭环传递函数分母多项式系数
Wn2=1.5;den2=[1/Wn2^2 2*xita/Wn2 1]; % Wn2=1.5时，闭环传递函数分母多项式系数
Wn3=2.5;den3=[1/Wn3^2 2*xita/Wn3 1];
Wn4=4;den4=[1/Wn4^2 2*xita/Wn4 1];
Wn5=6;den5=[1/Wn5^2 2*xita/Wn5 1];
Wn6=12;den6=[1/Wn6^2 2*xita/Wn6 1];
t=0:0.05:6;
[y1 x t]=step(num,den1,t); %step是单位阶跃命令，等号前面的[ ]是用来把单位阶跃响应的输入时间和对应的输出值返回成数值矩阵。step前面加了等号，不能直接绘单位阶跃响应图。
[y2 x t]=step(num,den2,t);
[y3 x t]=step(num,den3,t);
[y4 x t]=step(num,den4,t);
[y5 x t]=step(num,den5,t);
[y6 x t]=step(num,den6,t);
figure(1) %生成图框，准备画图
plot(t,y1,'b-..',t,y2,'r--',t,y3,'k +',t,y4,'g:',t,y5,'m-.',t,y6,'b'); %plot是绘图命令，把前面生成的响应数值绘成图。单引号里边的字母表示图形的颜色，符号表示的线型。默认颜色是黑色，默认的线型是实线。
xlabel('t(s)'),ylabel('y(t)');
title('固有频率 Wn=1, 1.5, 2.5, 4, 6, 12')
legend('Wn1=1','Wn2=1.5','Wn3=2.5','Wn4=4','Wn5=6','Wn6=12') %图形的线型、颜色附加说明。
第二篇：北理大学计算机实验基础_实验19实验报告表
五、实验报告
学号：姓名：班级：实验时间：
实验报告：用计算机解题——算法
一、请画出实验内容1“真假话问题”计算机求解算法的流程图。
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二、假定一个数列中有n个杂乱无章的整数，请你用流程图描述一下插入排序的算法？
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