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性定常连续系统的微分方程模型

时间:2015-03-28 15:19来源:www.eadianqi.com 编辑:自动控制网
微分方程是控制系统模型的基础,一般来讲,利用机械学电学力学等物理规律,便可以得到控制系统的动态方程,这些方程对于线性定常连续系统而言是一种常系数的线性微分方程。 如果已知输入量及变量的初始条件,对微分方程进行求解,就可以得到系统输出量的表达

    微分方程是控制系统模型的基础,一般来讲,利用机械学电学力学等物理规律,便可以得到控制系统的动态方程,这些方程对于线性定常连续系统而言是一种常系数的线性微分方程。 自动控制网www.eadianqi.com版权所有

    如果已知输入量及变量的初始条件,对微分方程进行求解,就可以得到系统输出量的表达式,并由此对系统进行性能分析。 本文来自www.eadianqi.com

    通过拉氏变换和反变换,可以得到线性定常系统的解析解,这种方法通常只适用于常系数的线性微分方程,解析解是精确的,然而通常寻找解析解是困难的。MATLAB提供了ode2(三)ode45等微分方程的数值解法函数,不仅适用于线性定常系统,也适用于非线性及时变系统。

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    电路图如下,R=1.4欧,L=2亨,C=0.32法,初始状态:电感电流为零,电容电压为0.5V,t=0时刻接入1V的电压,求0

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    例exp3_1.m 本文来自www.eadianqi.com

    clear 本文来自www.eadianqi.com

    clc

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    close 本文来自www.eadianqi.com

    t0=0; 自动控制网www.eadianqi.com版权所有

    tfinal=15;

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    x0=[0.5;0];%初始化,电感电流为0,电容电压为0.5v 自动控制网www.eadianqi.com版权所有

    %tol=0.001;%数值计算精度 自动控制网www.eadianqi.com版权所有

    [t,x]=ode45('elecsys',t0,tfinal,x0);

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    %elecsys是系统微分方程的描述函数

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    figure(1) 本文来自www.eadianqi.com

    subplot(211)

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    plot(t,x(:,1)) 自动控制网www.eadianqi.com版权所有

    title('capacitorvoltage')

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    xlabel('time-sec')

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    subplot(212)

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    plot(t,x(:,2))

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    title('currentofL')

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    xlabel('time-sec')

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    figure(2) 本文来自www.eadianqi.com

    vc=x(:,1); 自动控制网www.eadianqi.com版权所有

    i=x(:,2);

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    plot(vc,i);

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    title('currentversuscapacitorvoltage')

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    xlabel('capacitorvoltage') 本文来自www.eadianqi.com

    ylabel('current') 自动控制网www.eadianqi.com版权所有


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