域分析法包括稳定性分析稳态性能分析动态性能分析三大方面。在软件中稳定性能的分析可以直接求出特征根或用古尔维茨判据判定稳定性，而稳态误差的求取可根据静态误差系数，利用求极限的方法求取，还可以直接从响应曲线中读取。第三方面动态性能主要是根据系统的各种响应来分析的，建议读者查阅下在位阶跃响应，并验证输出终值为。对于典型二阶系统，考虑时，分别为，。试用求出系统单位阶跃响应，并在图中标出性能指标和。激光打印机利用激光束为计算机实现快速打印。通常我们用控制输入来对激光束进行定位，因此会有，其中，输入代表了激光束的期望位置。若是单位脉冲响应。解函数用来定义符号变量函数可求拉氏变换例系统在零初始条件下的单位阶跃响应为。试求系统传递函数及零初始条件下的单位，。解求解微分方程系统的串联连接系统的并联连接系统的反馈连接例求解微分方程组型的串联并联和反馈连接。解例生成个，的标准阶系统，随机生成个阶稳定的系统，并实现两个模环境下获得其连续传递函数形式模型。已知系统的脉冲传递函数为，在环境下获得其采样时间为秒的传递函数形式模型。解函数形式模型。解例已知系统的传递函数为，在系统的传递函数为，在环境下获得其连续传递函数形式模型。已知系统的脉冲传递函数为，在环境下获得其采样时间为秒的传递的运动过程是不够的，必须同时进行定量的分析，才能作到深入地研究并将其有效地应用到实际工程上去。这就需要把输出输入之间的数学表达式找到，然后把它们归类，这样就可以定量地研究和分析控制系统了。例已知图给水变化时的水位信号图给水变化时执行器的输出图主蒸汽流量减少时水位信号图主蒸汽流量减少时执行器输出第三节控制系统模型研究个自动控制系统，单是分析系统的作用原理及其大致控制系统的根轨迹分析控制系统的频域分析控制系统的校正离散控制系统的分析。非线性系统分析。动下执行器的输出前期基础知识掌握之后，我们就可以进行下步的学习，作为自动控制理论的计算机辅助设计，主要研究利用进行系统分析和设计的方法。包括控制系统的模型控制系统的时域分析各系数取。图汽包水位调节系统的仿真模块图下面分别给出给水变化时和主蒸汽流量减少时水位信号变化曲线以及在相应情况下执行器输出变化曲线如图图所示。图给定值扰动下水位信号和误差信号图给定值扰图汽包水位调节系统方框图其中主调节器采用调节，比例作用，积分作用。副调节器采用调节，比例作用。的系统模块图如图所示。其中传递函数分别为图系统的方框图器传递函数。为给水阀门开度与给水流量之间的比例关系，为分流系数，为给水扰动信号，为蒸汽流量扰动信号，为水位给定值信号，为水位测量值。解利用搭接的器传递函数。为给水阀门开度与给水流量之间的比例关系，为分流系数，为给水扰动信号，为蒸汽流量扰动信号，为水位给定值信号，为水位测量值。解利用搭接的系统模块图如图所示。其中传递函数分别为图系统的方框图图汽包水位调节系统方框图其中主调节器采用调节，比例作用，积分作用。副调节器采用调节，比例作用。各系数取。图汽包水位调节系统的仿真模块图下面分别给出给水变化时和主蒸汽流量减少时水位信号变化曲线以及在相应情况下执行器输出变化曲线如图图所示。图给定值扰动下水位信号和误差信号图给定值扰动下执行器的输出前期基础知识掌握之后，我们就可以进行下步的学习，作为自动控制理论的计算机辅助设计，主要研究利用进行系统分析和设计的方法。包括控制系统的模型控制系统的时域分析控制系统的根轨迹分析控制系统的频域分析控制系统的校正离散控制系统的分析。非线性系统分析。图给水变化时的水位信号图给水变化时执行器的输出图主蒸汽流量减少时水位信号图主蒸汽流量减少时执行器输出第三节控制系统模型研究个自动控制系统，单是分析系统的作用原理及其大致的运动过程是不够的，必须同时进行定量的分析，才能作到深入地研究并将其有效地应用到实际工程上去。这就需要把输出输入之间的数学表达式找到，然后把它们归类，这样就可以定量地研究和分析控制系统了。例已知系统的传递函数为，在环境下获得其连续传递函数形式模型。已知系统的脉冲传递函数为，在环境下获得其采样时间为秒的传递函数形式模型。解例已知系统的传递函数为，在环境下获得其连续传递函数形式模型。已知系统的脉冲传递函数为，在环境下获得其采样时间为秒的传递函数形式模型。解例生成个，的标准阶系统，随机生成个阶稳定的系统，并实现两个模型的串联并联和反馈连接。解系统的串联连接系统的并联连接系统的反馈连接例求解微分方程组，。解求解微分方程例系统在零初始条件下的单位阶跃响应为。试求系统传递函数及零初始条件下的单位脉冲响应。解函数用来定义符号变量函数可求拉氏变换传递函数零初始条件下的单位脉冲响应函数可求拉氏反变换说明命令用来化简。例已知系统为例中所述模型，在环境下获得其延迟时间为秒的模型。解设置模型对象的输入延迟时间为秒设置模型对象的输出延迟时间为秒得到带有延迟的模型对象第四节控制系统的时域分析时域分析法是种直接准确的分析方法，易为人们所接受，它可以接受系统时域内的全部信息。时域分析法包括稳定性分析稳态性能分析动态性能分析三大方面。在软件中稳定性能的分析可以直接求出特征根或用古尔维茨判据判定稳定性，而稳态误差的求取可根据静态误差系数，利用求极限的方法求取，还可以直接从响应曲线中读取。第三方面动态性能主要是根据系统的各种响应来分析的，建议读者查阅下在位阶跃响应，并验证输出终值为。对于典型二阶系统，考虑时，分别为，。试用求出系统单位阶跃响应，并在图中标出性能指标和。激光打印机利用激光束为计算机实现快速打印。通常我们用控制输入来对激光束进行定位，因此会有，其中，输入代表了激光束的期望位置。若是单位阶跃输入，试计算输出。求的终值。为了保持飞机的航向和飞行高度，人们设计了如下的飞机自动驾驶仪控制器为，升降舵伺服机构为，飞机模型为。系统中的控制器是固定增益的比例控制器，输入为斜坡信号，，利用函数计算并以曲线显示系统的斜坡响应，求出后的航向角误差。为了减小稳态跟踪误差，可以采用较复杂的比例积分控制器，即试重复中的仿真计算，并比较这两种情况下的稳态跟踪误差。导弹自动驾驶仪速度控制回路中，控制器为，导弹动力学模型为。请先用二阶系统的近似估计方法，估计该系统对单位阶跃响应的，和，然后用计算系统的实际单位阶跃响应。比较这两个结果，并解释产生差异的原因。系统开环传递函数为，试画出系统的根轨迹图，并证明当值较大时，系统可能变得不稳定。已知闭环系统的传递函数为，近似分析系统的动态响应性能指标，用验证简化后的系统响应是否合理。已知闭环系统的传递函数为，试用验证附加零极点对系统动态性能的影响。已知系统的开环传递函数为，请画出时系统的图和曲线。非最小相位系统，当时，绘制系统的图，分析系统的稳定性，求临界稳定的值。已知系统方框图如图所示。利用仿真，当时，的情况下，系统的输出，观察稳态误差，并解释为什么。已知被控对象为，利用证明调节器分别为和时系统的稳定性。已知系统闭环传递函数为，先用主导极点和偶极子的概念估算系统的性能指标，再用绘制阶跃响应曲线获得性能指标，验证结论。建立起图所示各个框图给定的控制系统模型，并在适当的时间范围内对它们进行仿真分析，绘制出在不同阶跃输入幅值下的输出曲线。试分析如果不采用时钟环节，则用函数绘制系统响应时会出现什么问题，并对所遇到的问题给出必要的解释。考虑非线性系统，其输出与输入的关系为，若输入输出关系的线性近似式为，其中为待定参数。请以为可调参数，编程计算并作图显示与的差