MATLAB的Controlsystem工具箱提供了单输入单输出系统补偿器的设计工具sisotool。sisotool是Single Input Single OutputToolbox的缩写,它是MATLAB的Control system工具箱的子工具箱。要想使用sisotool必须安装Control system工具箱。sisotool工具箱能利用根轨迹图或开环系统的伯德图实现控制系统补偿器的设计。在设计补偿器时还可以设置有关约束条件,例如阻尼比、自然频率、超调量、幅值裕度和相位裕度等,设计后还可以显示补偿后闭环系统的阶跃响应和闭环系统的频率特性等。

在许多控制系统补偿器的设计过程中,都涉及伯德图的绘制和补偿器参数的设定,如果靠人工来完成,将是一件非常费力的事情,如果采用sisotool工具箱,那么对控制系统补偿器的设计将变的非常容易了。

需要注意的是，传递函数必须要用MATLAB提供的tf()命令生成传递函数,否者sisotool不识别。

然后在MATLAB工作空间中键入sisotool，启动sisotool操作环境。默认窗口的左侧是根轨迹的设计画面,右侧为伯德图的设计画面。

单击菜单File/Import...,弹出Import System Data对话框。在SISO Models列表框中选中传递函数,再单击中间部分的第一个图标→,导入系统该传递函数,然后单击“OK”确认,这时窗口中将显示该系统的开环伯德图。

补偿器的设计相对来说是比较简便的。首先单击菜单Compensators项,从它的下拉菜单中选中Edit,再选择Edit的子项C,这时会弹出补偿器编辑对话框,如图3所示。通过添加零、极点来补偿系统的性能指标。具体作法是:单击Add Real Zero或Add Real Pole来添加零、极点,并不断观察系统的幅值裕量和相位裕量的数值变化情况,直到这些数值基本满足控制系统的设计要求为止,这时在“Current Compensator”区所显示的传递函数就是补偿器的传递函数