控制系统典型环节性能分析
题目：
熟悉Matlab 软件Simulink 的基本使用方法，利用Simulink 建立各典型环节的仿真模型，并通过仿真得到各典型环节的单位阶跃响应曲线，给出各典型环节相关参数变化对典型环节动态性能的影响。
解答：
1. 比例环节
1.1比例环节G
1(s ) =1
图1_1_1 比例环节simulink 仿真模型 图1_1_2 比例环节阶跃响应曲线
1.2比例环节G
1(s ) =2
图1_2_1 比例环节simulink 仿真模型 图1_2_2 比例环节阶跃响应曲线
分析：比例环节使得输出量与输入量成正比，比例系数越大，输出量越大。
2. 积分环节
2.1积分环节G 1(s ) =
图2_1_1 积分环节simulink 仿真模型 图2_1_2 积分环节阶跃响应曲线
2.2积分环节G 2(s ) =
. 5s
图2_2_1 积分环节simulink 仿真模型 图2_2_2 积分环节阶跃响应曲线
分析：积分环节的输出量反映了输入量随时间的积累，时间常数越大，积累速度越快。
3. 微分环节
微分环节G 1
(s ) =s
图3_1_1 微分环节simulink 仿真模型 图3_1_2 微分环节阶跃响应曲线
4. 惯性环节
4.1惯性环节G 1(s ) =
1
s +1
图4_1_1 惯性环节simulink 仿真模型 图4_1_2 惯性环节阶跃响应曲线
4.2惯性环节G 2(s ) =
1
0. 5s +1
图4_2_1 惯性环节simulink 仿真模型 图4_2_2 惯性环节阶跃响应曲线
分析：惯性环节使得输出波形在开始时以指数曲线上升，上升速度与时间常数有关，时间常数越大，上升越快。
5. 导前环节
导前环节G
1(s ) =s +1
图5_1_1 导前环节simulink 仿真模型 图5_1_2 导前环节阶跃响应曲线
分析：比例作用与微分作用一起构成导前环节，输出反映了输入信号的变化趋势，波形也与时间常数有关。 6. 振荡环节 6.1振荡环节G 1(s ) =
4
（ξ=0.25） 2
s +s +4
图6_1_1 振荡环节simulink 仿真模型 图6_1_2 振荡环节阶跃响应曲线
6.2振荡环节G 2(s ) =
4
（ξ=0.5）
2
s +2s +4
图6_2_1 振荡环节simulink 仿真模型 图6_2_2 振荡环节阶跃响应曲线
6.3振荡环节G 3(s ) =
4
（ξ=1）
s 2+4s +4
图6_3_1 振荡环节simulink 仿真模型 图6_3_2 振荡环节阶跃响应曲线
分析：随着阻尼ξ的减小，其振荡特性表现的愈加强烈，当ξ的值在0.4-0.8之间时，过渡过程时间较短，振荡不太明显。
7. 延时环节
7.1延时环节（Time Delay=0）
图7_1_1 延时环节simulink 仿真模型 图7_1_2 延时环节阶跃响应曲线
7.2延时环节（Time Delay=1）
图7_2_1 延时环节simulink 仿真模型 图7_2_2 延时环节阶跃响应曲线
控制系统典型环节性能分析
题目：
熟悉Matlab 软件Simulink 的基本使用方法，利用Simulink 建立各典型环节的仿真模型，并通过仿真得到各典型环节的单位阶跃响应曲线，给出各典型环节相关参数变化对典型环节动态性能的影响。
解答：
1. 比例环节
1.1比例环节G
1(s ) =1
图1_1_1 比例环节simulink 仿真模型 图1_1_2 比例环节阶跃响应曲线
1.2比例环节G
1(s ) =2
图1_2_1 比例环节simulink 仿真模型 图1_2_2 比例环节阶跃响应曲线
分析：比例环节使得输出量与输入量成正比，比例系数越大，输出量越大。
2. 积分环节
2.1积分环节G 1(s ) =
图2_1_1 积分环节simulink 仿真模型 图2_1_2 积分环节阶跃响应曲线
2.2积分环节G 2(s ) =
. 5s
图2_2_1 积分环节simulink 仿真模型 图2_2_2 积分环节阶跃响应曲线
分析：积分环节的输出量反映了输入量随时间的积累，时间常数越大，积累速度越快。
3. 微分环节
微分环节G 1
(s ) =s
图3_1_1 微分环节simulink 仿真模型 图3_1_2 微分环节阶跃响应曲线
4. 惯性环节
4.1惯性环节G 1(s ) =
1
s +1
图4_1_1 惯性环节simulink 仿真模型 图4_1_2 惯性环节阶跃响应曲线
4.2惯性环节G 2(s ) =
1
0. 5s +1
图4_2_1 惯性环节simulink 仿真模型 图4_2_2 惯性环节阶跃响应曲线
分析：惯性环节使得输出波形在开始时以指数曲线上升，上升速度与时间常数有关，时间常数越大，上升越快。
5. 导前环节
导前环节G
1(s ) =s +1
图5_1_1 导前环节simulink 仿真模型 图5_1_2 导前环节阶跃响应曲线
分析：比例作用与微分作用一起构成导前环节，输出反映了输入信号的变化趋势，波形也与时间常数有关。 6. 振荡环节 6.1振荡环节G 1(s ) =
4
（ξ=0.25） 2
s +s +4
图6_1_1 振荡环节simulink 仿真模型 图6_1_2 振荡环节阶跃响应曲线
6.2振荡环节G 2(s ) =
4
（ξ=0.5）
2
s +2s +4
图6_2_1 振荡环节simulink 仿真模型 图6_2_2 振荡环节阶跃响应曲线
6.3振荡环节G 3(s ) =
4
（ξ=1）
s 2+4s +4
图6_3_1 振荡环节simulink 仿真模型 图6_3_2 振荡环节阶跃响应曲线
分析：随着阻尼ξ的减小，其振荡特性表现的愈加强烈，当ξ的值在0.4-0.8之间时，过渡过程时间较短，振荡不太明显。
7. 延时环节
7.1延时环节（Time Delay=0）
图7_1_1 延时环节simulink 仿真模型 图7_1_2 延时环节阶跃响应曲线
7.2延时环节（Time Delay=1）
图7_2_1 延时环节simulink 仿真模型 图7_2_2 延时环节阶跃响应曲线