TOP40【优秀毕业论文】连续系统TransferFuctionModel分析方法程序设计.doc文档免费在线阅读

致谢在导师的指导下，我圆满的完成了这篇毕业论文。

在论文的写作过程中遇到了无数的困难，都是在老师和同学的帮助下度过的。

特别要感谢我的论文指导老师龙姝明教授，他对我进行了无私的帮助和指导，不厌其烦的帮助我进行论文的修改。

除此之外，在校图书馆查阅资料的时候，图书馆里面的老师也给我提供了很大的帮助。

在这里我向帮助和指导过我的各位老师表示最衷心的感谢，陕西理工学院毕业设计第页共页参考文献崔本亮线性时不变系统分析方法讨论南阳师范学院刘玉莹，张隽浅谈连续系统数学模型的几种求解方法江西科技师范学院学报吴大正，杨林耀，张永瑞等信号与线性系统分析第四版高等教育出版社，李松，张杰，贺国光城市交叉路口交通流传递函数模型研二阶系统为例可得先构造个用户需要的系统，并且把系统映射到域，映射方法有三条先把输入信号取拉普拉斯变换再把电容映射为相域里面容抗，容抗值为，把电感映射为相域里面感抗，感抗值为例的计算思路低阶系统计算思路研究表明，只能分别求零输入响应和零状态响应，次把全响应求出来是的。

对于简单的系统，我们可以先写出时域里面的微分方程，再取拉普拉斯变换，导出域里面的系统函数。

以个系统，它的求解还是非常复杂的，并且它的输出是有的，这是因为高阶系统的微分方程中，系数分布范围过广，在后台所对应的元高次代数方程无解导致的，所以说求解高阶系统还是很难的。

系统输入响应计算和状态响应了效率，节约了研究人员的时间，减少了人力物力的使用，省略了繁重的数学计算过程，还可通过图示的方式简单明确的反应问题难点是对于阶和二阶系统是很容易求解的，但是对于是高阶陕西理工学院毕业设计第页共页时域映射到域里面，写出域里面的方程优点是可以得到解析函数的表达式，直接得出规律来，并且使用的分析方法求解二阶连续系统大大提高非线性系统是不能解的。

分析方法的特点用的分析方法求解连续系统的出发点是先用拉普拉斯变换把后再除以输入信号的相函数，这样系统函数就求出来了。

有了系统函数就有了传递函数，解微分方程式可以调用传递函数解方程的方法，这样就可得到解析解函数解。

但是这里需要注意的是，这种方法只能解线性系统，相域里面的电阻电路，再把信号源取拉普拉斯变换。

在相域里面列的是代数方程，关注哪个元件的电流电压，就把相电流相电压与信号源的关系解出来。

例如，在代数方程中，就可以用节点电压法回路电流法求解，求出来递函数模型的方法求解连续系统，不需要写出微分方程。

先用拉普拉斯变换把时域映射到域，再把系统域里面的也就是相域里面的方程写出来。

如果是电路问题，把电感电容都用电阻来表示，把原来的动态电路变成。

，用的分析方法求解连续系统的思路用传给出系统的输入信号求解零状态响应，给出系统的初始条件求解零输入响应状态空间模型方法先创建传输函数模型函数再创建状态空间函数模型函数，创建状态空间函数模型，给出系统的初始条件求解零输入响应。

给出系统的输入信号求解零状态响应，分析方法求解连续系统的思路用求解连续系统的方法有两种传递函数模型方法先创建传输函数模型函数，面不能含有不定参数，这样微分方程传递函数状态空间矩阵才能确定，而且里面的参数，例如，电阻电容电感这些元件的值都要给定，才能求数值解，因为解的特点限制了它。

的程简单。

适用的范围因为解是数值解，所以适用的范围是线性系统非线性系统和混合系统都可以进行求解，但是这里有个问题是系统的所有结构必须要给定，系统里面各个部件的参数值也要给定才能进行求解。

系统里面程简单。

适用的范围因为解是数值解，所以适用的范围是线性系统非线性系统和混合系统都可以进行求解，但是这里有个问题是系统的所有结构必须要给定，系统里面各个部件的参数值也要给定才能进行求解。

系统里面不能含有不定参数，这样微分方程传递函数状态空间矩阵才能确定，而且里面的参数，例如，电阻电容电感这些元件的值都要给定，才能求数值解，因为解的特点限制了它。

的分析方法求解连续系统的思路用求解连续系统的方法有两种传递函数模型方法先创建传输函数模型函数给出系统的输入信号求解零状态响应，创建状态空间函数模型，给出系统的初始条件求解零输入响应。

，状态空间模型方法先创建传输函数模型函数再创建状态空间函数模型函数，给出系统的输入信号求解零状态响应，给出系统的初始条件求解零输入响应。

，用的分析方法求解连续系统的思路用传递函数模型的方法求解连续系统，不需要写出微分方程。

先用拉普拉斯变换把时域映射到域，再把系统域里面的也就是相域里面的方程写出来。

如果是电路问题，把电感电容都用电阻来表示，把原来的动态电路变成相域里面的电阻电路，再把信号源取拉普拉斯变换。

在相域里面列的是代数方程，关注哪个元件的电流电压，就把相电流相电压与信号源的关系解出来。

例如，在代数方程中，就可以用节点电压法回路电流法求解，求出来后再除以输入信号的相函数，这样系统函数就求出来了。

有了系统函数就有了传递函数，解微分方程式可以调用传递函数解方程的方法，这样就可得到解析解函数解。

但是这里需要注意的是，这种方法只能解线性系统，非线性系统是不能解的。

分析方法的特点用的分析方法求解连续系统的出发点是先用拉普拉斯变换把时域映射到域里面，写出域里面的方程优点是可以得到解析函数的表达式，直接得出规律来，并且使用的分析方法求解二阶连续系统大大提高了效率，节约了研究人员的时间，减少了人力物力的使用，省略了繁重的数学计算过程，还可通过图示的方式简单明确的反应问题难点是对于阶和二阶系统是很容易求解的，但是对于是高阶陕西理工学院毕业设计第页共页系统，它的求解还是非常复杂的，并且它的输出是有的，这是因为高阶系统的微分方程中，系数分布范围过广，在后台所对应的元高次代数方程无解导致的，所以说求解高阶系统还是很难的。

系统输入响应计算和状态响应的计算思路低阶系统计算思路研究表明，只能分别求零输入响应和零状态响应，次把全响应求出来是的。

对于简单的系统，我们可以先写出时域里面的微分方程，再取拉普拉斯变换，导出域里面的系统函数。

以个二阶系统为例可得先构造个用户需要的系统，并且把系统映射到域，映射方法有三条先把输入信号取拉普拉斯变换再把电容映射为相域里面容抗，容抗值为，把电感映射为相域里面感抗，感抗值为例如由微分方程可得出域系统函数构造传递函数，准备好初始条件，先调用函数，先求零状态响应再调用函数，求零输入响应，由零输入和零状态求得全响应最后画系统响应的时域波形图。

，高阶系统计算思路例如下面所示的电路系统是四阶的，要写出微分方程就比较困难，所以可以先映射到域写出在域里面的系统函数。

图时域电路图图域电路图图时域域电路图由图为了求出系统函数，可得到与并联的相阻抗为和并联与串联的相阻抗为在的基础上，再与并联的相阻抗为在的基础上，再与并联的相阻抗为由此可得到陕西理工学院毕业设计第页共页保存系统结构参数及求系统函数的程序语句如下，标放到句子最后面，不要加分号，然后按下和键，系统就会运行。

运行结果波特图图幅频波特图中横坐标为角频率，纵坐标为，图相频波特图中横坐标为角频率，纵坐标为。

图幅频频波特图图相频波特图陕西理工学院毕业设计第页共页零输入响应图零输入响应零状态响应图零状态响应全响应图全响应陕西理工学院毕业设计第页共页零状态响应的解析表达式如下状态空间矩阵为零输入响应的解析表达式如下全响应的解析表达式如下程序应用实例二例如电路图如下的高阶系统图电路图电路图中，由图为了求出系统函数，可得到与并联的相阻抗为和并联与串联的相阻抗为在的基础上，再与并联的相阻抗为在的基础上，再与并联的相阻抗为由此可得到陕西理工学院毕业设计第页共页给定输入信号运行方法使用笔记本电脑，可以把光标放到句子后面，然后按下和键，系统就会运行。

运行结果系统传输函数图系统传输函数输入信号图输入信号零状态响应陕西理工学院毕业设计第页共页图零状态响应系统函数的极点和系统函数如下零状态响应的解析表达式为输出矩阵值为零输入响应的解析表达式如下分析输出结果，里面存在正指数幂，可知这种方法得到的解存在问题。

这是因为高阶系统的微分方程中，系数分布范围过广，在后台所对应的元高次代数方程无解导致的。

结语通过连续系统分析方法程序设计的研究，发现了方陕西理工学院毕业设计第页共页法的重要性，运用它解二阶连续系统，是非常方便的，减轻了人工运算的难度，避免了复杂的数学计算，很大程度上，提高了效率。

但是对于高阶系统，它还是非常复杂的，并且得不到正确的解。

这是因为高阶系统的微分方程中，系数分布范围过广，在后台所对应的元高次代数方程无解导致的，对于这个问题怎么解决还需要我们进步研究。

由此次研究，让我对传输函数模型有了更深的认识，知道了它的用法及用它给人们带来的益处。

使用传递函数模型对时间序列进行分析，最大的意义在于提高预测精度。

在利用个时间序列在时刻的有效观察值去预报在个未来时刻该序列的值时，若能够确定出输入时间序列及输入时间序列和输出时间序列之间的动态关系，则可以输入时间序列和输出时间序列的过去值对输出时间序列作出预报。

致谢在导师的指导下，我圆满的完成了这篇毕业论文。

在论文的写作过程中遇到了无数的困难，都是在老师和同学的帮助下度过的。

特别要感谢我的论文指导老师龙姝明教授，他对我进行了无私的帮助和指导，不厌其烦的帮助我进行论文的修改。

除此之外，在校图书馆查阅资料的时候，图书馆里面的老师也给我提供了很大的帮助。

在这里我向帮助和指导过我的各位老师表示最衷心的感谢，陕西理工学院毕业设计第页共页参考文献崔本亮线性时不变系统分析方法讨论南阳师范学院刘玉莹，张隽浅谈连续系统数学模型的几种求解方法江