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UNIVERSITY OF CALIFORNIA AT BERKELEY
Department of Mechanical Engineering
ME134 Automatic Control Systems
Spring 2002
Report Due: Tuesday, February 26 One report per group is required.
Control Systems Simulation
Using Matlab and Simulink
1 Introduction
In ME134, we will make extensive use of Matlab and Simulink in order to design, analyze and
simulate the response of control systems.
2 Control of Second Order System
We will simulate the open loop and closed loop step response of the dynamic system described by
the state and output equations
d
dt
x
1
=
−
.
1
x
1
+
.
1
x
2
(1)
d
dt
x
2
=
−
.
2
x
2
+
.
1
u
y
=
x
1
(2)
and transfer function
G
(
s
)=
.
01
s
2
+
.
3
s
+
.
02
(3)
Y
(
s
)=
G
(
s
)
U
(
s
)
Here
u
is the input,
y
is the output, and
x
1
and
x
2
are the two states of the system.
The two tank fluid system shown in Fig. 1 can be modeled by the above state and output
equations and/or transfer function.
2.1 Open loop unit-step response
Consider the open loop unit-step input response of this system. The unit-step input is given by
u
(
t
)=
µ
(
t
), w ere
µ
(
t
):=
0if
t<
0
1if
t
≥
0
1
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oneyoung1988
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