【Matlab控制系统性能分析】常见控制系统性能评估方法

简介：
本课程聚焦于利用MATLAB进行控制系统性能分析，详细介绍并实践了多种常见的控制系统性能评估方法。通过理论讲解与实例操作相结合的方式，帮助学习者掌握如何运用MATLAB工具箱对系统响应特性、稳定性及鲁棒性等关键指标进行全面评估，为复杂控制系统的优化设计提供有力支持。 阶跃响应波动区间显示、对角线元素提取、一元二次方程求解、二元一次方程组求解、微分方程与二次微分方程的解析方法、拉氏变换及其反变换的应用，Z变换和其逆变换技术，计算数据集的均值和标准差，传递函数建立及稳定性判定。系统稳定性的判断可以通过零极点位置进行分析；负反馈系统的零极点图绘制以及利用这些信息构建传递函数的方法介绍。模型转换、脉冲响应与阶跃响应特性研究、闭环反馈系统的阶跃响应性能评估、确定系统终值和峰值时间的计算方法，超调量及上升时间和调节时间的求解技巧，稳态值和稳态误差分析；斜坡响应特征探讨。 此外还涉及根轨迹绘制技术及其在增益K变化时的应用。Bode图（包括幅频特性和相频特性曲线）构建、谐振峰值与频率计算方法以及Nyquist图和Nichols曲线的解读技巧也涵盖其中。针对PID参数校正，介绍了串联超前、串联滞后及串联滞后超前等策略，并探讨了基于等幅振荡法和频域法进行整定的方法。