主要内容gydF4y2Ba

模型Gain-Scheduled控制系统gydF4y2Ba金宝app

在仿真金宝app软件gydF4y2Ba®gydF4y2Ba,你可以模型gain-scheduled控制系统中控制器收益或系数取决于调度变量如时间、操作条件、模型参数。图书馆的线性变参数块控制系统工具箱™可以实现共同控制元素变量收益。如查找表或使用块gydF4y2BaMATLAB函数gydF4y2Ba块来实现增益调度,使得这些收益调度变量的依赖。gydF4y2Ba

在仿真软件模型gain-scheduled控制系统:金宝appgydF4y2Ba

  1. 确定调度变量和在您的模型中代表他们的信号。例如,如果你的系统是一个巡航飞机,那么调度变量可能是入射角和飞机的空速。gydF4y2Ba

  2. 使用一个查找表块或一个gydF4y2BaMATLAB函数gydF4y2Ba块来实现增益或系数取决于调度变量。如果你没有查找表值或MATLABgydF4y2Ba®gydF4y2Ba表达式获得日程安排满足您的性能需求,您可以使用gydF4y2BasystunegydF4y2Ba调优。看到gydF4y2Ba优化获得模型的时间表金宝appgydF4y2Ba。gydF4y2Ba

  3. 用gain-scheduled元素替换普通控制元素。例如,而不是固定系数的PID控制器,使用gydF4y2Ba不同的PID控制器gydF4y2Ba块,获得时间表确定PID收益。gydF4y2Ba

  4. 根据需要添加调度逻辑,保障您的模型。gydF4y2Ba

模型将收益gydF4y2Ba

增益调度控制器调度变量的当前值转换成收益。有几种方法可以实现一个增益调度仿真软件。金宝appgydF4y2Ba

可用的块实现查找表包括:gydF4y2Ba

  • 查找表- - -gydF4y2Ba查找表gydF4y2Ba是一个断点列表和相应的增益值。调度变量介于断点时,查找表之间插入相应的收益。使用下面的块来实现增益时间表作为查找表。gydF4y2Ba

  • MATLAB函数gydF4y2Ba(金宝app模型)gydF4y2Ba块,当你有一个函数表达式的收益调度相关的变量,使用gydF4y2BaMATLAB函数gydF4y2Ba块。如果表达式是一个光滑函数,使用MATLAB函数会导致平滑变化比一个查找表。同样的,如果你使用一个代码生成等产品gydF4y2Ba金宝app仿真软件编码器™gydF4y2Ba实现的控制器硬件、MATLAB函数会导致一个更节约内存比一个查找表实现。gydF4y2Ba

如果你有gydF4y2Ba金宝app仿真软件控制设计™gydF4y2Ba,你可以使用gydF4y2BasystunegydF4y2Ba调整增益时间表执行查找表或MATLAB函数。看到gydF4y2Ba优化获得模型的时间表金宝appgydF4y2Ba。gydF4y2Ba

计划在控制器增益gydF4y2Ba

作为一个例子,该模型gydF4y2Barct_CSTRgydF4y2Ba包括一个比例积分控制器和一个铅补偿器的控制器增益作为查找表实现使用gydF4y2Ba一维查找表gydF4y2Ba(金宝app模型)gydF4y2Ba块。打开并检查控制器模型。gydF4y2Ba

open_system (fullfile (matlabroot,gydF4y2Ba“例子”gydF4y2Ba,gydF4y2Ba“controls_id”gydF4y2Ba,gydF4y2Ba“主要”gydF4y2Ba,gydF4y2Ba“rct_CSTR.slx”gydF4y2Ba))gydF4y2Ba

这两个gydF4y2Ba集中控制器gydF4y2Ba和gydF4y2Ba温度控制器gydF4y2Ba块的gydF4y2Ba装运箱gydF4y2Ba植物输出,gydF4y2BaCrgydF4y2Ba,作为输入。这个值是系统的控制变量和调度变量控制器动作所依赖。双击gydF4y2Ba集中控制器gydF4y2Ba块。gydF4y2Ba

这一块是一个PI控制器的比例增加gydF4y2BaKpgydF4y2Ba和积分器gydF4y2BaKigydF4y2Ba是由喂养调度参数gydF4y2BaCrgydF4y2Ba成一个gydF4y2Ba一维查找表gydF4y2Ba块。类似地,gydF4y2Ba温度控制器gydF4y2Ba块包含三个收益作为查找表实现。gydF4y2Ba

Gain-Scheduled等价物常用控制元素gydF4y2Ba

使用gydF4y2Ba线性参数不同gydF4y2Ba块控制系统工具箱实现图书馆共同控制元素变量参数或系数。这些模块提供公共元素的收益或参数可作为外部输入。下表列出了一些应用程序块。gydF4y2Ba

块gydF4y2Ba 应用程序gydF4y2Ba
使用这些模块实现巴特沃斯低通滤波器的截止频率随调度变量。gydF4y2Ba
使用这些模块来实现陷波滤波器的频率,宽度和深度随调度变量。gydF4y2Ba

  • 不同的PID控制器gydF4y2Ba

  • 不同离散PIDgydF4y2Ba

  • 不同的2自由度PIDgydF4y2Ba

  • 离散变2自由度PIDgydF4y2Ba

 这些块的预配置版本gydF4y2BaPID控制器gydF4y2Ba和gydF4y2BaPID控制器(2自由度)gydF4y2Ba块。使用它们来实现PID控制器的PID增益随调度变量。gydF4y2Ba
使用这些块来实现任何顺序的传递函数的分子和分母多项式系数随调度变量。gydF4y2Ba
使用这些块中状态空间控制器来实现的gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba,gydF4y2BaBgydF4y2Ba,gydF4y2BaCgydF4y2Ba,gydF4y2BaDgydF4y2Ba矩阵随调度变量。gydF4y2Ba
使用这些模块实现gain-scheduled observer-form状态控制器,比如LQG控制器。在这样一个控制器,gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba,gydF4y2BaBgydF4y2Ba,gydF4y2BaCgydF4y2Ba,gydF4y2BaDgydF4y2Ba矩阵和状态观测器和状态反馈增益矩阵随调度变量。gydF4y2Ba

Gain-Scheduled陷波滤波器gydF4y2Ba

例如,下图中的子系统使用gydF4y2Ba不同的陷波滤波器gydF4y2Ba块来实现滤波器的切口频率变化作为两个调度变量的函数。陷波频率和调度变量之间的关系的实现gydF4y2BaMATLAB函数gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

Gain-Scheduled PI控制器gydF4y2Ba

作为另一个例子,下面的子系统是一个gain-scheduled离散PI控制器的比例和积分收益取决于调度变量相同。该控制器使用gydF4y2Ba一维查找表gydF4y2Ba块来实现增益时间表。gydF4y2Ba

矩阵值获得时间表gydF4y2Ba

您还可以实现矩阵值增益调度仿真软件。金宝app矩阵值增益调度需要一个或多个调度变量和返回一个矩阵,而不是一个标量值。例如,假设您想要实现一个时变LQG控制器的形式:gydF4y2Ba

dgydF4y2Ba xgydF4y2Ba egydF4y2Ba =gydF4y2Ba 一个gydF4y2Ba xgydF4y2Ba egydF4y2Ba +gydF4y2Ba BgydF4y2Ba ugydF4y2Ba +gydF4y2Ba lgydF4y2Ba (gydF4y2Ba ygydF4y2Ba −gydF4y2Ba CgydF4y2Ba xgydF4y2Ba egydF4y2Ba −gydF4y2Ba DgydF4y2Ba ugydF4y2Ba )gydF4y2Ba ugydF4y2Ba =gydF4y2Ba −gydF4y2Ba KgydF4y2Ba xgydF4y2Ba egydF4y2Ba ,gydF4y2Ba

,在一般情况下,状态方程矩阵gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba,gydF4y2BaBgydF4y2Ba,gydF4y2BaCgydF4y2Ba,gydF4y2BaDgydF4y2Ba,状态反馈矩阵gydF4y2BaKgydF4y2Ba,observer-gain矩阵gydF4y2BalgydF4y2Ba所有随时间。在这种情况下,时间是调度变量,增益调度决定矩阵的值在给定的时间。gydF4y2Ba

在仿真软件模型,金宝app您可以使用:实现矩阵值获得时间表gydF4y2Ba

  • MATLAB函数gydF4y2Ba(金宝app模型)gydF4y2Ba块——指定一个MATLAB函数,需要调度变量和返回矩阵的值。gydF4y2Ba

  • 矩阵插值gydF4y2Ba(金宝app模型)gydF4y2Ba块——指定一个查找表来关联矩阵值和每个scheduling-variable断点。断点,篡改块矩阵元素之间。(这一块gydF4y2Ba金宝app仿真软件临时演员gydF4y2Ba图书馆。)gydF4y2Ba

对于LQG控制器,使用gydF4y2BaMATLAB函数gydF4y2Ba块或gydF4y2Ba矩阵插值gydF4y2Ba块实现时变矩阵作为输入gydF4y2Ba不同的观察者形式gydF4y2Ba块。例如:gydF4y2Ba

在这个实现中,每个实现为一个时变矩阵gydF4y2BaMATLAB函数gydF4y2Ba块的相关函数矩阵仿真时间,并返回一个适当的尺寸。gydF4y2Ba

如果你有gydF4y2Ba金宝app仿真软件控制设计gydF4y2Ba,你gydF4y2Ba可以调整矩阵值增益调度实现为gydF4y2BaMATLAB函数gydF4y2Ba块或gydF4y2Ba矩阵插值gydF4y2Ba块。然而,调整gydF4y2Ba矩阵插值gydF4y2Ba块,你必须设置gydF4y2Ba模拟使用gydF4y2Ba来gydF4y2Ba解释执行gydF4y2Ba。看到gydF4y2Ba矩阵插值gydF4y2Ba(金宝app模型)gydF4y2Ba块参考页面信息模拟模式。gydF4y2Ba

自定义Gain-Scheduled控制结构gydF4y2Ba

您还可以使用预定的收益来构建自己的控制元素。例如,模型gydF4y2Barct_CSTRgydF4y2Ba包括gain-scheduled领先补偿器与三个系数依赖于调度变量,gydF4y2BaCRgydF4y2Ba。看看这个补偿器实现,打开模型和检查gydF4y2Ba温度控制器gydF4y2Ba子系统。gydF4y2Ba

在这里,整体利益gydF4y2BaKtgydF4y2Ba零位置gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba和极点位置gydF4y2BabgydF4y2Ba都作为一个一维查找表实现调度变量作为输入。查找表提要直接进入产品。gydF4y2Ba

可调谐性获得的时间表gydF4y2Ba

一个查找表或gydF4y2BaMATLAB函数gydF4y2Ba块实现了增益调度是可调的gydF4y2BasystunegydF4y2Ba最终,它必须融入到:gydF4y2Ba

  • 一块在线性参数不同块库。gydF4y2Ba

  • 一个gydF4y2Ba产品gydF4y2Ba块的获得适用于一个给定的信号。例如,如果gydF4y2Ba产品gydF4y2Ba块需要作为输入预定的收益gydF4y2BaggydF4y2Ba(gydF4y2BaαgydF4y2Ba)和一个信号gydF4y2BaugydF4y2Ba(gydF4y2BatgydF4y2Ba),那么块的输出信号gydF4y2BaygydF4y2Ba(gydF4y2BatgydF4y2Ba)=gydF4y2BaggydF4y2Ba(gydF4y2BaαgydF4y2Ba)gydF4y2BaugydF4y2Ba(gydF4y2BatgydF4y2Ba)gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

可以有一个或多个以下的块之间的查找表gydF4y2BaMATLAB函数gydF4y2Ba块和gydF4y2Ba产品gydF4y2Ba块或变参数块:gydF4y2Ba

  • 获得gydF4y2Ba

  • 偏见gydF4y2Ba

  • 块中相当于一个单位增益的线性域,包括:gydF4y2Ba

    • 运输延迟gydF4y2Ba,gydF4y2Ba变量传输延迟gydF4y2Ba

    • 饱和gydF4y2Ba,gydF4y2Ba死区gydF4y2Ba

    • 速度限制器gydF4y2Ba,gydF4y2Ba率转换gydF4y2Ba

    • 量化器gydF4y2Ba,gydF4y2Ba内存gydF4y2Ba,gydF4y2Ba零级举行gydF4y2Ba

    • 极大极小gydF4y2Ba

    • 数据类型转换gydF4y2Ba

    • 信号规范gydF4y2Ba

  • 开关模块,包括:gydF4y2Ba

    • 开关gydF4y2Ba

    • 多端口切换gydF4y2Ba

    • 手动开关gydF4y2Ba

插入块可能是有用的,例如,约束获得的值在一定范围内,或指定的频率获得更新时间表。gydF4y2Ba

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学习如何自动调整PID控制器增益gydF4y2Ba

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下载代码示例gydF4y2Ba