开始与控制系统设计师

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这个例子展示了如何调整补偿器的反馈控制系统使用控制系统设计师．

使用控制系统设计师您可以:

1)确定控制设计要求的时间，频率，极点/零响应图。

2)调谐补偿器使用:

3）可视化闭环和开环响应，动态更新以显示控制系统性能。

对于此示例，为系统设计一个补偿器

$G （年代）＝ \frac{1}{年代 + 1}$

具有以下设计要求：

采用标准反馈结构，控制器在前向路径。这个结构是默认的控制系统设计师体系结构。

开放控制系统设计师与指定的工厂。

controlSystemDesigner (tf ([1]))

在控制系统选项卡可以选择补偿器调整方法，并创建响应图以分析控制器性能。您还可以存储，比较和导出不同的控制系统设计。

在本例中，使用根轨迹编辑器和开环BODE编辑器，并利用闭环验证设计阶跃响应．默认情况下,控制系统设计师在打开时显示这些响应。要添加其他响应图，请单击新情节．

将时域设计要求添加到阶跃响应情节。右键单击绘图区域，并选择设计要求>新的．在设计要求类型下拉列表中,选择阶跃响应绑定．输入时域设计要求。

点击好的．该应用程序将STEP响应绘图添加为阴影排除区域的设计要求。为了满足要求，阶梯响应必须留在该地区之外。

要指定频域交叉要求，右键单击BODE编辑器Plot area, and select设计要求>新的．在设计要求类型下拉列表中,选择获得上限，并指定设计要求。

点击好的．

为了满足零稳态误差设计要求，将积分器添加到补偿器。右键单击根轨迹编辑器Plot area, and select添加杆/零>积分器．

要为根轨迹图创建一个理想的形状，在-2附近添加一个实零。右键单击根轨迹图区域并选择添加极点/零>真实零．在根轨迹图中，左键单击-2附近的实轴。

通过增加补偿器增益来创建更快的响应BODE编辑器，将幅度响应向上拖动。为了满足交叉频率要求，在Bode编辑器中将响应保持在排除区域以下。

要查看补偿器，请右键单击BODE编辑器或者根轨迹编辑器Plot area, and select编辑补偿器．

您还可以使用补偿器编辑器对话框优化补偿器参数。

除了图形化调优之外，您还可以使用自动调优方法。单击，选择自动调优方法调优方法．

PID调优，IMC调优，和LQG合成- 基于调谐规范计算初始补偿器参数，例如闭环时间常数。例如，请参见利用控制系统设计器设计LQG跟踪器．
文中针对调优-利用时域和频域设计要求优化补偿器(需要Simulink设计优化)。金宝app例如，请参见直流电机控制器调谐(金宝app仿真软件设计优化)．
循环塑造-指定一个理想的目标环路形状(需要鲁棒控制工具箱™)。