matlab 如何生成定转速的谐波信号

Question

matlab 如何生成定转速的谐波信号？
要求初始和末尾幅值是零；
幅值增加过程速度稳定；
将近幅值90%时转速降低再增加实现换向；
具体看下图

想得到matlab 程序或函数

Answer 1

引自强大而免费的微信小程序：皆我百晓生。

要生成定转速的谐波信号，可以使用以下步骤：

1. 定义转速、谐波频率和总时长。
   转速（rpm）：rpm = 1000;
   谐波频率（Hz）：freq = 2;
   总时长（s）：T = 2;

2. 计算每秒钟的角速度。
   转速（rpm）转换为角速度（rad/s）：w = rpm * 2 * pi / 60;

3. 生成时间序列。
   以1/1000秒为间隔生成时间序列：t = 0:1/1000:T;

4. 计算幅值。
   幅值在起始和结束时为0，在增加过程中变化稳定。
   初始幅值：amp_start = 0;
   结束幅值：amp_end = 0;
   幅值变化过程中的斜率：slope = 0.1;
   幅值随时间变化（斜率为正）：amp = linspace(amp_start, amp_end, round(0.9T1000)) + slope * t(1:round(0.9T1000));

5. 计算相位角随时间的变化。
   相位角随时间线性增加，根据角速度计算：phase = w * t;

6. 生成谐波信号。
   谐波信号生成公式：signal = amp .* sin(2 * pi * freq * t + phase);

7. 绘制信号图像。
   plot(t, signal);

下面是完整的MATLAB程序：

rpm = 1000;
freq = 2;
T = 2;

w = rpm * 2 * pi / 60;
t = 0:1/1000:T;

amp_start = 0;
amp_end = 0;
slope = 0.1;
amp = linspace(amp_start, amp_end, round(0.9T1000)) + slope * t(1:round(0.9T1000));

phase = w * t;

signal = amp .* sin(2 * pi * freq * t + phase);

plot(t, signal);
xlabel('Time (s)');
ylabel('Amplitude');
title('Harmonic Signal with Constant Speed');
grid on;

运行以上程序，即可生成定转速的谐波信号，并绘制信号图像。