matlab相机标定
上传者:马宗敏|上传时间:2015-05-08|密次下载
matlab相机标定
精密测量与测试技术
实验报告
机研142 10011314142 李婷婷
一、实验目的
在理论学习的基础上,通过本实验熟悉matlab编程,了解二阶系统的频率特性,加深对二阶系统的幅频和相频特性的理解。
二、实验原理
按二阶系统的微分方程作拉普拉斯变换,得到的幅频和相频特性的表达式:
?n2 H(s)?2 (1) 2s?2??ns+?n
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A(?)?1
?4?2
(2) ???????n?2
??2??? ?(?)??arct?n
??1????n??? (3) 2???
三、实验内容
实验选取ξ为0.05,0.10.0.15,0.25,0.50,1.00时对应的ω/ωn取值范围在0-3之间的幅频和相频特性曲线。
1.matlab绘制二阶系统幅频特性曲线图
程序:
W=0:0.01:3;
s1=0.05;
s2=0.10;
s3=0.15;
s4=0.25;
s5=0.50;
s6=1.00;
A1=1./sqrt((1-W.^2).^2+4*s1^2*W.^2); A2=1./sqrt((1-W.^2).^2+4*s2^2*W.^2); A3=1./sqrt((1-W.^2).^2+4*s3^2*W.^2); A4=1./sqrt((1-W.^2).^2+4*s4^2*W.^2); A5=1./sqrt((1-W.^2).^2+4*s5^2*W.^2); A6=1./sqrt((1-W.^2).^2+4*s6^2*W.^2); hold on
plot(W,A1,W,A2,W,A3,W,A4,W,A5,W,A6); title('二阶系统幅频特性曲线')
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xlabel('ω/ωn');ylabel('A(ω)');
legend('ξ=0.05','ξ=0.10','ξ=0.15','ξ=0.25','ξ=0.50','ξ=1.00')
2.matlab绘制二阶系统相频特性曲线图
程序:
W1=0:0.01:1;
s1=0.05;
s2=0.10;
s3=0.15;
s4=0.25;
s5=0.50;
s6=1.00;
fai1=-atan(2*s1.*W1./(1-W1.^2));
fai2=-atan(2*s2.*W1./(1-W1.^2));
fai3=-atan(2*s3.*W1./(1-W1.^2));
fai4=-atan(2*s4.*W1./(1-W1.^2));
fai5=-atan(2*s5.*W1./(1-W1.^2));
内容需要下载文档才能查看
fai6=-atan(2*s6.*W1./(1-W1.^2));
hold on;
plot(W1,fai1,W1,fai2,W1,fai3,W1,fai4,W1,fai5,W1,fai6);
W2=1+0.00001:0.01:3;
fai01=-atan(2*s1.*W2./(1-W2.^2))-pi;
fai02=-atan(2*s2.*W2./(1-W2.^2))-pi;
fai03=-atan(2*s3.*W2./(1-W2.^2))-pi;
fai04=-atan(2*s4.*W2./(1-W2.^2))-pi;
fai05=-atan(2*s5.*W2./(1-W2.^2))-pi;
fai06=-atan(2*s6.*W2./(1-W2.^2))-pi;
plot(W2,fai01,W2,fai02,W2,fai03,W2,fai04,W2,fai05,W2,fai06); title('二阶系统相频特性曲线')
xlabel('ω/ωn ');ylabel('φ(ω)');
set(gca, 'YDir','reverse'); %反转纵坐标%
legend('ξ=0.05','ξ=0.10','ξ=0.15','ξ=0.25','ξ=0.50','ξ=1.00',4)
三、分析:
从幅频和相频特性曲线可以看出,当ξ<1,ω<<ωn时,A(ω)≈1,幅频特性平直,输出与输入为线性关系;φ(ω)很小,φ(ω)与ω为线性关系。此时,系统的输出真实准确地再现输入的波形。因此,在测量系统设计时,必须使阻尼比ξ<1,固有圆频率ωn至少应大于被测信号频率的3-5倍。
在编程过程中,了解了matlab中数值和矩阵进行运算的不同之处,矩阵运算按需要进行点乘或点除。
第一次绘制二阶系统相频特性曲线时,忽略了ω/ωn=1这一特殊点,导致曲线绘制错误。通过分段作图和区间端点加一极小值的方法,避开了ω/ωn=1这一点。
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