计算机仿真习题及答案
武汉理工大学-计算机仿真实验作业答案
五、（10分）已知系统的传递函数为6168682)(232+++++=s s s s s s G 。
语言建立系统传递函数模型，并求：⑴ 该系统的单位阶跃响应；（2分）⑵ 输入函数为u(t)时的响应；（3分）（u(t)正弦信号，周期2秒，仿真时间8秒，采样周期0.1）；(3) 输入函数为u(t)时的响应；（3分）（u(t)方波输入信号，周期10秒，仿真时间20秒，采样周期0.05）(4) 绘出系统的波德图（Bode ）。
（2分）解答：num=[2 8 6];den=[1 8 16 6];sys=tf(num,den);t=0:0.1:8;y1=step(sys,t);u=sin(t*pi);y2=lsim(sys,u,t);subplot(2,2,1);plot(t,y1);grid;title('阶跃响应曲线');xlabel('响应时间');ylabel('响应值');hold on;subplot(2,2,2);plot(t,y2);grid on ;title('对sin(t)的响应曲线');xlabel('响应时间');ylabel('响应值');t=0:0.05:20u=square(pi/5*t)y3=lsim(sys,u,t);subplot(2,2,3);plot(t,y3)grid on ;title('对方波信号的响应曲线');xlabel('响应时间');ylabel('响应值');subplot(2,2,4);bode(sys);grid ;title('bode 图');运行结果：六、（10分）设二阶动力学系统的传递函数如下，假设将无阻尼固有频率固定为ωn ＝1 rad/s ，将阻尼比的值分别设置成ζ＝0，0.1，0.2，0.3，…，MATLAB 语言编程，分析在这些阻尼比ζ的取值下该系统的阶跃响应。
计算机仿真习题及答案
计算机仿真试题1．编写一个函数，使其能够产生如下的分段函数：错误！未找到引用源。
并调用此函数，绘制x=[0,+2]范围内的f(x)*f(x+2) 。
（10分）function y=f(x)if x<=2y=0.5*x;else if x>6y=0.5;else y=1.5-0.25*x;endendx=0:0.05:2;y= f(x)’*f(x+2));plot(x,y)图 1-12．已知4阶龙格-库塔算法如下：试利用该算法求解以下微分方程：（15分）本题可以调用MATLAB函数中龙格-库塔算法函数ode45，首先编写m文件：function dy=func(x,y)dy=-y+1;end再在主窗口调用此文件：[x,y]=ode45('func',[0,5],0)%这里的[0,5]为任取区间，表示方程在此范围的解。
运行结果如下:x =0.00010.00010.00020.00020.00050.00070.00100.00120.00250.00370.00500.00620.01250.01880.02510.0313 0.06270.09410.12550.15690.28190.40690.53190.65690.78190.90691.03191.15691.28191.40691.53191.65691.78191.90692.03192.15692.28192.40692.53192.65692.78192.90693.03193.15693.28193.40693.53193.65693.78193.90694.03194.15694.28194.40694.53194.65694.74274.82854.91425.0000y =0.00010.00010.00020.00020.00050.00070.00100.00120.0025 0.0037 0.0050 0.0062 0.0124 0.0186 0.0248 0.0309 0.0608 0.0898 0.1180 0.1452 0.2457 0.33430.41250.48160.54250.59630.64370.68550.72250.75510.78390.80930.83170.85150.86890.88430.89790.90990.92050.92980.93810.94540.95180.95740.96240.96690.97080.97420.97720.97990.98230.98430.98620.98780.98920.99050.99130.99200.99270.9933为只管起见，我们使用函数命令画出x-y（plot(x,y)）的关系如下图：图1-23．用matlab语言求下列系统的状态方程、传递函数、零极点增益、和部分分式形式的模型参数，并分别写出其相应的数学模型表达式：（15分）（1）G（s）=324327242410355024s s ss s s s+++++++（2）.X=2.25 -5 -1.25 -0.542.25 -4.25 -1.25 -0.2520.25 -0.5 -1.25 -121.25 -1.75 -0.25 -0.75 0X⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥+⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦uy= [0 2 0 2] X解：（1）a)求对应状态方程参数：num=[1 07 24 24]; den=[1 10 35 50 24]; [A,B,C,D]=tf2ss(num,den) 运行结果：A =-10 -35 -50 -241 0 0 00 1 0 00 0 1 0B =1C =1 7 24 24D =故，状态方程为：.X = x+ uY=[1 7 24 24]xb)求对应零极点增益模型参数：num=[1 07 24 24]; den=[1 10 35 50 24]; [Z,P,K]=tf2zp(num,den) 运行结果如下： Z =-2.7306 + 2.8531i -2.7306 - 2.8531i -1.5388P = -4.0000 -3.0000 -2.0000 -1.0000K = 1故变换后的零极点模型为： G(s)=c)求对应部分分式型：num=[1 07 24 24]; den=[1 10 35 50 24]; [R,P,H]=residue(num,den) 运行结果如下： R =4.0000 -6.0000 2.0000 1.0000P =-4.0000 -3.0000 -2.0000 -1.0000H = []故变换后的部分分式模型为：11223644)(+++++-+=s s s s s G（2）由题给条件，知：A=[2.25 -5 -1.25 -0.5; 2.25 -4.25 -1.25 -0.25;0.25 -0.5 -1.25 -1;1.25 -1.75-10 -35 -50 -24 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 010 0 0-0.25 -0.75] B=[4;2;2;0] C=[0 2 0 2],D=0 a)求传递函数矩阵： [num,den]=ss2tf(A,B,C,D) 运行结果为： num =0 4.0000 14.0000 22.0000 15.0000 den =1.0000 4.0000 6.2500 5.25002.2500 故，所对应传递函数模型为：25.225.525.641522144)(23423+++++++=s s s s s s s s Gb)求零极点模型：num=[0 4 14 22 15];en=[1 4 6.25 5.25 2.25]; [Z,P,K]=tf2zp(num,den) 运行结果为： Z =-1.0000 + 1.2247i -1.0000 - 1.2247i -1.5000 P =-1.5000 -1.5000 -0.5000 + 0.8660i -0.5000 - 0.8660iK =4.0000故，零极点模型为：)866.05.0()5.1()2247.11)(5.1(4)(2i s s i s s s G ±++±++=c)求对应部分分式模型： [R,P,H]=residue(num,den) 运行结果为： R =4.0000 -0.0000-0.0000 - 2.3094i -0.0000 + 2.3094iP =-1.5000 -1.5000 -0.5000 + 0.8660i -0.5000 - 0.8660iH = []故变换后的部分分式模型为：i s ii s i s s G 866.05.03094.2866.05.03094.25.14)(+++-+-++=4．已知一单位反馈系统开环传递函数为：，试绘制系统Nyquist图，判断闭环系统的稳定性，并求其单位阶跃响应。
计算机仿真试题A 答案
计算机仿真试题A 参考答案四、程序设计与算法题1. (只要是完成题目要求的程序都可以得分)(a)I=imread('flowers.jpg');J=imadd(I,50);K=immultiply(J,0.7);subplot(1,2,1), subimage(I);subplot(1,2,2),subimage(K);(b)I=imread(‘flowers.jpg’);J=imresize(I,1.2);K=imrotate(J,-45,’bilinear’,’crop’);subplot(131),subimage(I);subplot(132),subimage(J);subplot(133),subimage(K);(c)I=imread('flowers.jpg');[x,y,z]=cylinder;warp(x,y,z,I);J=rgb2gray(I);figure,imshow(J);2.主要算法流程如下：程序代码：%Example of PCA analysisclear all, close all;N=1000;fs=500;w=(1:N)*2*pi/fs;t=1:N;x=0.75*sin(w*5);y=sawtooth(w*7,0.5);D(1,:)=.5*y+.5*x+.1*rand(1,N);D(2,:)=.2*y+.7*x+.1*rand(1,N);D(3,:)=.7*y+.2*x+.1*rand(1,N);D(4,:)=-.6*y+-.24*x+.2*rand(1,N);D(5,:)=.6*rand(1,N);plot(t,D(1,:)+0,t,D(2,:)+2,t,D(3,:)+4,t,D(4,:)+6,t,D(5,:)+8);figure;for i=1:5D(i,:)=D(i,:)-mean(D(i,:));end[U,S,pc]=svd(D,0);pc=pc(:,1:5);for i=1:5pc(:,i)=pc(:,i)*sqrt(eigen(i));endfigure;plot(t,pc(:,1)-2,t,pc(:,2)+2);3(a)(注意这里n=4), As x =得：x As 1-= （b ）流程图类似于上题，但注意这里已经有了混合信号，所以无需产生；并且是用ICA 进行分析。
智慧树答案计算机仿真技术知到课后答案章节测试2022年
第一章1.计算机仿真系统的三要素（）答案:计算机、模型、系统2.系统研究一般有哪些方法（）答案:仿真实验法;理论解析法;直接实验法3.哪些是以硬件为基础的仿真软件( )答案:Proteus4.欠实时仿真，仿真时钟比实际时钟慢。
例如烟火爆炸的仿真分析。
答案:对5.计算机仿真算法的误差主要有（）答案:截断误差;舍入误差第二章1.MATLAB软件中，下面哪个命令是用来显示当前文件夹中文件名字的（）答案:what2.下面这些哪个是属于元素群运算（点运算）（）答案:exp(x)3.哪个是以硬件为基础的仿真软件( )答案:Proteus4.MATLAB是（矩阵实验室），其基本变量是矩阵，其数值元素的格式只有双精度（double）这种形式存在于MATLAB的workpace空间中。
答案:错5.在MATLAB中，运行以下代码，b的结果是（）a=[1,0;1,0];b=all(a)答案:[1,0]第三章1.MATLAB中代码文件中边表明文件为函数文件的关键字是（）答案:function2.在MATLAB的命令窗口中，运行以下代码，b的结果是（）a=[1,0,1,0];forn=ax=n(1)&n(2);end答案:出现错误提示3.在MATLAB的fig窗口中，可以直接打开以下（）格式的图形文件答案:fig4.在MATLAB中，对于m函数文件，下面的描述不正确的是（）答案:m函数文件是不能够被simulink来调用的5.全局变量是共有变量，在函数文件中不能够直接访问，需要设置一个输入参数才能访问。
答案:错第四章1.以下说法不正确的是（）答案:不同幂次的两个多项式不能进行乘法运算2.当实验或测试所获得的样本数据有误差时，适合用来估算数据的方法是（）答案:曲线拟合3.若在MATLAB中已有语句a=sym(1); b=1; x=sym('b')，则以下叙述正确的是（）答案:a是符号常量，x是符号变量4.若使用命令taylor(f,x,1,'Order',6)对f进行泰勒展开，则展开式的最高阶为（）答案:55.在命令行窗口输入下列命令，则命令执行后的输出结果是（）>>f=sym(1);>> eval(int(f,1,4))答案:3第五章1.启动Simulink的方法有（）答案:在命令行窗口中输入simulink命令;在“主页”选项卡中单击“文件”命令组中的“新建”命令按钮;在“主页”选项卡中单击SIMULINK命令组中的“Simulink”命令按钮2.在一个模型窗口上按住一个模块并同时按Shift键移动到另一个模型窗口，则（）答案:在两个模型窗口都有这个模块3.为子系统定制参数设置对话框和图标，使子系统本身有一个独立的操作界面，这种操作称为子系统的（）答案:封装4.已知仿真模型如图所示，各模块参数均采用默认设置，则示波器的输出波形是（）答案:5.以下关于S函数的描述中，正确的有（）答案:S函数有现成的模板程序;S函数模块能够被封装;利用S函数可以对Simulink模块库进行扩充第六章1.下列对象中，哪一个不属于MATLAB控制系统工具箱中规定的LTI对象？（）答案:极点留数对象2.tf2zpk函数的作用是？（）答案:零极点增益模型转换为状态空间模型3.在MATLAB命令窗口运行如下代码，返回结果为：（）>>sys = drss(3,4)；isct(sys)答案:14.求系统sys的阶跃相应，返回系统的输出和状态，step函数的调用格式为：（）答案:[y,t,x]=step(sys)5.给定开环系统模型作波特图，频率向量w自动给出，作波特图，并在图上标注幅值裕度Gm和对应的频率wg，相位裕度Pm和对应的频率wp，所用函数及调用格式为：（）答案:margin(sys)第七章1.在MATLAB的m文件中，可以将滞后环节转化为有理数形式的函数是？（）答案:pade2.在simulink中，有多种PID模块，其中下面哪一个是离散的PID模块（）答案:;3.在MATLAB的m文件中，LTI对象中属于滞后特征的属性是( )答案:Outputdelay;IOdelay;Inputdelay4.simulink中，PID模块中的只有Kp，Ki，Kd三个参数可以设置。
仿真模拟考试题及答案
仿真模拟考试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 下列哪个选项是计算机的基本组成部分？A. 显示器B. 键盘C. 鼠标D. 中央处理器（CPU）答案：D2. 互联网的缩写是：A. WWWB. TCP/IPC. HTTPD. Internet答案：D3. 在Excel中，以下哪个函数用于计算一组数据的平均值？A. SUM()B. AVERAGE()C. COUNT()D. MAX()答案：B4. 下列哪个是操作系统的常见功能？A. 网页浏览B. 程序管理C. 文档编辑D. 邮件发送答案：B5. 以下哪个选项是HTML语言的标签？A. <body>B. <paragraph>C. <text>D. <section>答案：A6. 在Word中，以下哪个功能可以调整文档的页边距？A. 插入B. 格式C. 视图D. 工具答案：B7. 下列哪个选项是数据库管理系统（DBMS）的特点？A. 数据共享B. 数据独立性C. 数据安全性D. 所有选项答案：D8. 在PowerPoint中，以下哪个功能可以插入图片？A. 插入B. 格式C. 动画D. 幻灯片放映答案：A9. 下列哪个选项是计算机病毒的特征？A. 自我复制B. 易于识别C. 有益健康D. 需要用户授权答案：A10. 以下哪个选项是网络协议？A. HTTPB. FTPC. SMTPD. 所有选项答案：D二、填空题（每空1分，共10分）1. 计算机的存储设备分为______和外部存储设备。
答案：内部存储设备2. 在网络中，IP地址由______位二进制数组成。
答案：323. 一个完整的电子邮件地址包括用户名和______。
答案：域名4. 在Windows操作系统中，______键可以快速切换应用程序窗口。
答案：Alt + Tab5. 计算机的硬件系统由输入设备、______、输出设备、存储设备和通信设备组成。
《计算机仿真技术》试题(含完整答案)
一、数值计算，编程完成以下各题〔共20分，每题5分〕1、脉冲宽度为d ，周期为T 的矩形脉冲的傅里叶级数如下式描述：)2cos(/)/sin(21[)(1τπππτn T d n T d n T d f n ∑∞=+=当150=n ，41=T d ，2/12/1<<-τ，绘制出函数)(τf 的图形。
解： syms n t;f=((sin(n*pi/4))/(n*pi/4))*cos(2*pi*n*t); s=symsum(f,n,1,150); y=(1+2*s)/4; x=-0.5:0.01:0.5; Y=subs(y,'t',x); plot(x,Y)2、画出函数5505.025.55.15.1cos 5)5(sin )(2x x x x ex x f x +++-=在区间[3,5]的图形，求出该函数在区间[3, 5]中的最小值点m in x 和函数的最小值m in f .解：程序如下 x=3:0.05:5;y=(sin(5*x).^2).*exp(0.05*x.^2)-5*(x.^5).*cos(1.5*x)+1.5*abs(x+5.5)+x.^2.5; mix_where=find(y==min(y)); xmin=x(mix_where); hold on; plot(x,y);plot(xmin,min(y),'go','linewidth',5);str=strcat('(',num2str(xmin),',',num2str(min(y)),')'); text(xmin,min(y),str); Xlabel('x')Ylabel('f(x)')经过运行后得到的图像截图如下：运行后的最小值点m in x =4.6，m in f = -8337.86253、画出函数xe x xf x 5.2cos )(3.02-⋅=-在[1，3]区间的图形，并用编程求解该非线性方程0)(=x f 的一个根，设初始点为20=x .解： x=1:0.02:3; x0=2;y=@(x)(cos(x).^2).*exp(-0.3*x)-2.5*abs(x); fplot(y,[1,3]); Xlabel('x') Ylabel('f(x)')X1=fzero('(cos(x).^2).*exp(-0.3*x)-2.5*abs(x)',x0)运行后求得该方程的一个根为z=0.3256。
计算机仿真技术 试卷及答案 共2套 AB卷
《计算机仿真技术》考试试卷(A卷)班级姓名学号一．填空题。
(每空1分，共20分)1、计算机仿真中系统由_________________、_________________、________________等三个要素组成。
2、常见的系统实验建模法有________________、________________、________________、________________等几种方法。
3、叙述simulink中常见的可变步长的仿真算法有：________________、________________、________________、________________。
(任举四种)4、MA TALB的Comand windows窗口中可以显示workspace中的全部变量的命令是_________________、_________________。
5、计算机仿真算法的算法引起的误差是________________、________________。
6、三维立体绘图中，________________ 是三维曲线绘图命令，________________是三维网格线绘图命令，________________着色表面图绘图命令。
7、符号运算中，泰勒级数计算的函数是________________傅里叶变换的函数________________二．简答题。
(本题5小题，每题8分，共40分)1、计算机仿真的目的和作用2、列举几种计算机仿真软件，并简要介绍一下（要求4种以上）3、matlab主界面主要包括那些窗口，分别有什么样的功能4、局部变量和全局变量之间的区别5、计算机仿真技术中相似性主要包含那几个方面三．编程题 (本题6小题、共40分)根据下面要求，写出程序代码。
1、(5分)设(2E－C-1B)A T=C-1，其中E是4阶单位矩阵，A T是4阶矩阵A的转置。
求矩阵A2、(5分)输入下面的矩阵，求出特征多项式和特征根，并求出特征多项式的微分。
《计算机仿真技术》试卷B(含答案)
《计算机仿真技术》考试试卷(B 卷)班级 姓名 学号一．填空题。
(每空1分，共20分)1、计算机仿真技术三要素是_______________、_________________、________________。
2、计算机仿真中模型能够代表系统来进行研究，模型主要有________________、________________、________________、________________等几类模型。
3、叙述simulink 中常见的固定步长的仿真算法有：________________、________________、________________、________________。
(任举四种)4、MATALB 主要相似性主要包含以下几种相似_________________、________________、___________________。
5、Simulink 中主要包含_________________、________________、_______________等几种模块。
6、符号运算中，泰勒级数计算的函数是________________，拉普拉斯变换的函数________________，傅里叶级数的计算函数是________________。
二．简答题。
(本题5小题，每题8分，共40分)1、简述根据信号类型分类，计算机仿真主要包含哪几种类型。
2、简述蒙特卡洛法建模的步骤。
3、m 函数文件和m 文本文件之间的区别。
4、叙述三维立体绘图常用的几个绘图指令及其功能。
5、简述matlab 软件的基本组成三．编程题 (本题6小题、共40分)根据下面要求，只需写出程序代码，不需计算结果和图形。
1、(5分)写出右面的矩阵D ，求出其大于4的元素有几个，⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=059123107D并通过变量列出其在矩阵的位置和序号2、(5分)求解下面矩阵A 的行列式和逆矩阵，并利用命令取出系数矩阵的逆矩阵的第二行的数据，以小数点后面两位数值的形式显示出来。
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计算机仿真试题1．编写一个函数，使其能够产生如下的分段函数：错误！未找到引用源。
并调用此函数，绘制x=[0,+2]范围内的f(x)*f(x+2) 。
（10分）function y=f(x)if x<=2y=0.5*x;else if x>6y=0.5;else y=1.5-0.25*x;endendx=0:0.05:2;y= f(x)’*f(x+2));plot(x,y)图 1-12．已知4阶龙格-库塔算法如下：试利用该算法求解以下微分方程：（15分）本题可以调用MATLAB函数中龙格-库塔算法函数ode45，首先编写m文件：function dy=func(x,y)dy=-y+1;end再在主窗口调用此文件：[x,y]=ode45('func',[0,5],0)%这里的[0,5]为任取区间，表示方程在此范围的解。
运行结果如下:x =0.00010.00010.00020.00020.00050.00070.00100.00120.00250.00370.00500.00620.01250.01880.02510.0313 0.06270.09410.12550.15690.28190.40690.53190.65690.78190.90691.03191.15691.28191.40691.53191.65691.78191.90692.03192.15692.28192.40692.53192.65692.78192.90693.03193.15693.28193.40693.53193.65693.78193.90694.03194.15694.28194.40694.53194.65694.74274.82854.91425.0000y =0.00010.00010.00020.00020.00050.00070.00100.00120.0025 0.0037 0.0050 0.0062 0.0124 0.0186 0.0248 0.0309 0.0608 0.0898 0.1180 0.1452 0.2457 0.33430.41250.48160.54250.59630.64370.68550.72250.75510.78390.80930.83170.85150.86890.88430.89790.90990.92050.92980.93810.94540.95180.95740.96240.96690.97080.97420.97720.97990.98230.98430.98620.98780.98920.99050.99130.99200.99270.9933为只管起见，我们使用函数命令画出x-y（plot(x,y)）的关系如下图：图1-23．用matlab语言求下列系统的状态方程、传递函数、零极点增益、和部分分式形式的模型参数，并分别写出其相应的数学模型表达式：（15分）（1）G（s）=324327242410355024s s ss s s s+++++++（2）.X=2.25 -5 -1.25 -0.542.25 -4.25 -1.25 -0.2520.25 -0.5 -1.25 -121.25 -1.75 -0.25 -0.75 0X⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥+⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦uy= [0 2 0 2] X解：（1）a)求对应状态方程参数：num=[1 07 24 24]; den=[1 10 35 50 24]; [A,B,C,D]=tf2ss(num,den) 运行结果：A =-10 -35 -50 -241 0 0 00 1 0 00 0 1 0B =1C =1 7 24 24D =故，状态方程为：.X = x+ uY=[1 7 24 24]xb)求对应零极点增益模型参数：num=[1 07 24 24]; den=[1 10 35 50 24]; [Z,P,K]=tf2zp(num,den) 运行结果如下： Z =-2.7306 + 2.8531i -2.7306 - 2.8531i -1.5388P = -4.0000 -3.0000 -2.0000 -1.0000K = 1故变换后的零极点模型为： G(s)=c)求对应部分分式型：num=[1 07 24 24]; den=[1 10 35 50 24]; [R,P,H]=residue(num,den) 运行结果如下： R =4.0000 -6.0000 2.0000 1.0000P =-4.0000 -3.0000 -2.0000 -1.0000H = []故变换后的部分分式模型为：11223644)(+++++-+=s s s s s G（2）由题给条件，知：A=[2.25 -5 -1.25 -0.5; 2.25 -4.25 -1.25 -0.25;0.25 -0.5 -1.25 -1;1.25 -1.75-10 -35 -50 -24 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 010 0 0-0.25 -0.75] B=[4;2;2;0] C=[0 2 0 2],D=0 a)求传递函数矩阵： [num,den]=ss2tf(A,B,C,D) 运行结果为： num =0 4.0000 14.0000 22.0000 15.0000 den =1.0000 4.0000 6.2500 5.25002.2500 故，所对应传递函数模型为：25.225.525.641522144)(23423+++++++=s s s s s s s s Gb)求零极点模型：num=[0 4 14 22 15];en=[1 4 6.25 5.25 2.25]; [Z,P,K]=tf2zp(num,den) 运行结果为： Z =-1.0000 + 1.2247i -1.0000 - 1.2247i -1.5000 P =-1.5000 -1.5000 -0.5000 + 0.8660i -0.5000 - 0.8660iK =4.0000故，零极点模型为：)866.05.0()5.1()2247.11)(5.1(4)(2i s s i s s s G ±++±++=c)求对应部分分式模型： [R,P,H]=residue(num,den) 运行结果为： R =4.0000 -0.0000-0.0000 - 2.3094i -0.0000 + 2.3094iP =-1.5000 -1.5000 -0.5000 + 0.8660i -0.5000 - 0.8660iH = []故变换后的部分分式模型为：i s ii s i s s G 866.05.03094.2866.05.03094.25.14)(+++-+-++=4．已知一单位反馈系统开环传递函数为：，试绘制系统Nyquist图，判断闭环系统的稳定性，并求其单位阶跃响应。
（15分）k=10; z=[]; p=[0 -0.5];[num,den]=zp2tf(z,p,k); figure(1)nyquist(num,den,’k ’) title(‘Nyquist Plot ’) figure(2)[num1,den1]=cloop(num,den); step(num1,den1,’k ’) title （‘Step Response ’） num=[10];den=[2,2,2.5,1,0]; nyquist(num,den)下图1为奈奎斯特图，由图知，奈奎斯特曲线不包围（-1,0j ）点，故而系统稳定。
图2为闭环系统的单位阶跃响应曲线。
图1-3图1-45．某单位负反馈系统的开环控制系统的传递函数为2k (0.80.64)()(0.05)(5)(40)K s s G s s s s s ++=+++ （1）绘制系统的根轨迹；（2） 当K=10时，绘制系统的Bode 图，判断系统稳定性，并且求出幅值裕度和相角裕度。
（15分） (1) num=[1 0.8 0.64];den=[1,45.05,202.25,10,0];rlocus(num,den)图1-5(2) num=[10 8 6.4];den=[1,45.05,202.25,10,0];[mag,phse,w]=bode(num,den);Margin(mag,phase,w)图1-6由图可知，相角裕度为26.9度，幅值裕度为116dB。
6．按照下图1所示采用Simulink建立系统的结构图文件。
（1）K=50，纪录图示三处的波形，分析系统的稳态性并给出稳态误差。
（2） K=200，纪录图示三处的波形，根据曲线分析系统的稳定性。
（3）编写程序求取K=200时的闭环传递函数，求出系统的闭环极点（特征根），说明系统的稳定性，分析与（2）得出的结论是否一致。
图1-7 simulink建模结构图图1-8 K=50时Scope响应图图1-9 K=50时Scop1 响应图图1-10 K=50时Scope2响应图（2）图1-11 K=200时系统结构图图1-12 K=200时Scope响应图图1-13 K=200时Scope1响应图图1-14 K=200时Scope2响应图（3）>>s=tf('s');>>G1=200;G2=1/s;G3=1/(s+5);G4=3/(s+2);>> G=feedback(feedback(G4,1)*G1*G2*G3,1)Transfer function:600-------------------------s^3 + 10 s^2 + 25 s + 600>>pole(G)ans =-12.05491.0275 + 6.9797i1.0275 - 6.9797i右半部有两个极点，系统不稳定，和（2）所得结果一致7．采用Simulink建立下列系统的模型，观察其响应，并设计一个PID控制器，使系统稳定。
图1-15 系统结构图图1-16 系统响应图由图16知系统不稳定、加入PID调节图1-17 加入PTD时系统结构图图1-18 加入PID时系统响应图。