鲁棒控制工具箱

鲁棒控制工具箱

为不确定植物设计鲁棒控制器

开始:

建模和量化植物不确定性

不仅捕获您植物的典型或标称行为,还捕获了不确定性和变异性的数量。

通过将标称动态与不确定的元件组合,例如不确定的参数或被忽略的动态来构建详细的不确定模型。代表使用不确定的状态空间和频率响应模型的不确定系统。

通过指定某些块作为不确定,可以在线化模拟时添加不确定性。金宝app

具有不确定参数的系统的Bode图。

执行稳健性分析

分析不确定性如何影响稳定性和性能。

鲁棒稳定性和性能

计算基于磁盘的SISO和MIMO反馈环的增益和相位裕度。量化不确定性如何影响控制系统的稳定性和性能。为系统特定的不确定性计算健壮的稳定性和健壮的性能裕度。

与经典增益和相位裕度相比,磁盘裕度提供了更全面的鲁棒稳定性。

最坏情况分析

确定不确定元素值的最坏情况组合。计算跟踪误差、灵敏度和磁盘裕度的最坏情况值。比较名义情况和最坏情况。

标称和最易于拒绝一步干扰。

蒙特卡罗分析

在指定的不确定性范围内生成不确定系统的随机样本。可视化不确定性如何影响系统时间和频率响应。使用不确定的状态空间块在Simulink中注入不确定性并执行Monte Carlo模拟。金宝app

采样系统的奈奎斯特图。

鲁棒控制器的设计与调整

合成和自动调整集中式或分布式控制器。

h∞和合成

使用诸如H-Infinity和MU合成的算法来合成鲁棒MIMO控制器。

优化固定控制结构的h∞性能。使用混合灵敏度或Glover-McFarlane方法自动完成环形任务。

具有h -∞控制器的不确定闭环模型。

不确定控制系统的强大调整

指定调谐要求,如跟踪性能,干扰抑制,噪声衰减,闭环极点阻尼和稳定裕度。同时调整多个工厂模型或控制配置。在设备参数的不确定范围内最大限度地提高性能。评估控制器在时间和频率响应图中的鲁棒性。

控制系统调谐器具有多个参数变化(调谐响应)。

减少工厂和控制器订单

在保持基本动态的同时简化工厂或控制器型号。

使用基于系统的Hankel奇异值的添加剂或乘法误差方法来减少模型顺序。减少H-Infinity和MU合成算法产生的控制器顺序,以消除多余状态,同时保留基本动态。

BODE绘图比较了多层建筑物的刚体运动动态的原始和阶数模型的幅度和相位。