主要内容

PIDSTD2

以标准形式创建2-DOF PID控制器,转换为标准形式的2-DOF PID控制器

句法

C2 = PIDSTD2(KP,TI,TD,N,B,C)
C2 = pidstd2 (Kp、钛、Td, N, b, c, Ts)
C2 = PIDSTD2(SYS)
c2 = pid2(___,名称,价值)

描述

PID2.控制器对象代表双程度(2-DOF)PID控制器,并行形式。采用PID2.要么创建一个PID2.来自已知系数的控制器对象或将动态系统模型转换为aPID2.目的。

两级自由度(2-DOF)PID控制器包括比例和衍生术语的设定值。2-DOF PID控制器能够快速扰动抑制,而无需在设定点跟踪中的过冲显着增加。2-DOF PID控制器也很有用来减轻控制信号上参考信号的变化的影响。下图显示了使用2-DOF PID控制器的典型控制架构。

C2.= PIDSTD2(kp.“透明国际”道明NB.C创建具有比例增益的连续2-DOF PID控制器kp.,集成商和衍生时间常数“透明国际”, 和道明,衍生过滤除数N.控制器还具有设定值加权B.在比例术语和设定值加权C在衍生术语。2-DOF控制器输出之间的关系()及其两个输入(R.y)由:

= K. P. [ B. R. y + 1 T. 一世 S. R. y + T. D. S. T. D. N S. + 1 C R. y ]

这个代表在标准格式.如果所有系数都是真实的,那么得到的C2.是一个PIDSTD2控制器对象。如果这些系数中的一个或多个是可调实际要么Genmat.), 然后C2.是可调的广义状态空间(雄鸡)模型对象。

C2.= PIDSTD2(kp.“透明国际”道明NB.CTs创建具有采样时间的离散时间2-DOF PID控制器Ts.控制器输出与输入的关系为:

= K. P. [ B. R. y + 1 T. 一世 一世 F Z. R. y + T. D. T. D. N + D. F Z. C R. y ]

如果Z.) 和DF.Z.)是离散集成商公式用于积分器和导数滤波器。默认情况下,

一世 F Z. = D. F Z. = T. S. Z. 1

选择不同的离散集成器公式,使用IFormulaDFormula特性。(看属性了解更多信息)。如果DFormula='forvooreuler'(默认值)和NINF., 然后Ts道明, 和N必须满足TD / N> TS / 2.该要求确保了稳定的衍生滤波器。

C2.= PIDSTD2(sys转换动态系统sys标准表格PIDSTD2控制器对象。

C2.= PID2(___名称,价值指定逗号分隔对的其他属性名称,价值论点。

输入参数

kp.

比例增益。

kp.可:

  • 一个真实和有限的值。

  • 一系列真实和有限的值。

  • 可调参数(实际)或广义矩阵(Genmat.)。

  • 用于增益预定调谐的可调表面,使用Tunablyurface.

默认:1

“透明国际”

积分时间。

“透明国际”可:

  • 真实和积极的价值。

  • 一系列实数和正值。

  • 可调参数(实际)或广义矩阵(Genmat.)。

  • 用于增益预定调谐的可调表面,使用Tunablyurface.

什么时候“透明国际”=INF.,控制器没有积分动作。

默认:INF.

道明

衍生时间。

道明可:

  • 真实,有限和非负值。

  • 一系列真实,有限和非负值。

  • 可调参数(实际)或广义矩阵(Genmat.)。

  • 用于增益预定调谐的可调表面,使用Tunablyurface.

什么时候道明= 0,控制器没有衍生动作。

默认:0.

N

衍生滤波器除数。

N可:

  • 真实和积极的价值。

  • 一系列实数和正值。

  • 可调参数(实际)或广义矩阵(Genmat.)。

  • 用于增益预定调谐的可调表面,使用Tunablyurface.

什么时候N=INF.,控制器对衍生动作没有过滤器。

默认:INF.

B.

在比例项上设定权重。

B.可:

  • 真实,非负和有限的值。

  • 一个真实,非负,有限值的数组。

  • 可调参数(实际)或广义矩阵(Genmat.)。

  • 用于增益预定调谐的可调表面,使用Tunablyurface.

什么时候B.= 0时,设定值的变化不直接进入比例项。

默认:1

C

在衍生术语上设定值加权。

C可:

  • 真实,非负和有限的值。

  • 一个真实,非负,有限值的数组。

  • 可调参数(实际)或广义矩阵(Genmat.)。

  • 用于增益预定调谐的可调表面,使用Tunablyurface.

什么时候C= 0,设定值的更改不会直接进入衍生项。

默认:1

Ts

采样时间。

创造离散时间PIDSTD2控制器,提供正的实值(t > 0)。PIDSTD2不支持采样时间不确金宝app定的离散时间控制器(ts = -1)。

Ts必须是标量值。在一系列中PIDSTD2控制器,每个控制器必须具有相同的Ts

默认:0(连续时间)

sys

Siso动态系统转换为标准PIDSTD2的形式。

sys是双输入的单输出系统。sys必须表示一个有效的2-DOF控制器,可以用“透明国际”> 0,道明≥0,和N> 0。

sys也可以是SISO动态系统的数组。

名称值对参数

指定可选的逗号分离对名称,价值论点。的名字是参数名称和价值是相应的价值。的名字必须出现在引号内。您可以以任何顺序指定多个名称和值对参数name1,value1,...,namen,valuen

采用名称,价值语法设置数字集成公式IFormulaDFormula离散时间PIDSTD2控制器,或设置其他对象属性,例如InputName.outputName..有关可用属性的信息PIDSTD2控制器对象,看到属性

输出参数

C2.

2-DOF PID控制器,返回ASPIDSTD2控制器对象,一个数组PIDSTD2控制器对象,a雄鸡对象,或者雄鸡大批。

  • 如果所有系数都是标量数值,则C2.是一个PIDSTD2控制器对象。

  • 如果一个或多个系数是一个数字数组,C2.是一系列的PIDSTD2控制器对象。控制器类型(例如PI,PID或PDF)取决于增益的值。例如,何时道明= 0,但kp.“透明国际”是非零和有限的,C2.是pi控制器。

  • 如果一个或多个系数是可调参数(实际)、广义矩阵(Genmat.)或可调增益表面(Tunablyurface.), 然后C2.是广义的状态空间模型(雄鸡)。

属性

B,C

分别设置权重的比例项和导数项。B.C价值是真实的,有限的和积极的。使用使用的2-DOF PID控制器时PIDSTD2命令,这些属性的初始值由B., 和C分别输入参数。

kp.

比例增益。

的价值kp.是真实的和有限的。使用使用的2-DOF PID控制器时PIDSTD2命令,此属性的初始值由此设置kp.输入参数。

“透明国际”

积分时间。“透明国际”是真实的和积极的。使用使用的2-DOF PID控制器时PIDSTD2命令,此属性的初始值由此设置“透明国际”输入参数。什么时候“透明国际”=INF.,控制器没有积分动作。

道明

衍生时间。道明是真实的,有限的和非负面的。使用使用的2-DOF PID控制器时PIDSTD2命令,此属性的初始值由此设置道明输入参数。什么时候道明= 0,控制器没有衍生动作。

N

衍生滤波器除数。N必须是真实的和积极的。使用使用的2-DOF PID控制器时PIDSTD2命令,此属性的初始值由此设置N输入参数。

IFormula

离散集成器公式如果Z.)对于离散时间的集成商PIDSTD2控制器C2..输入和输出之间的关系C2.是(谁)给的:

= K. P. [ B. R. y + 1 T. 一世 一世 F Z. R. y + T. D. T. D. N + D. F Z. C R. y ]

IFormula可以取以下值:

  • 'forvooreuler'-如果Z.)= T. S. Z. 1

    该公式最适合小的采样时间,而奈奎斯特限值与控制器的带宽相比大。对于更大的采样时间,号文件公式可导致不稳定,即使在连续时间的连续时间稳定的系统中也是不稳定的。

  • “BackwardEuler”-如果Z.)= T. S. Z. Z. 1

    一个优势背向后浮雕公式是用这个公式离散稳定的连续时间系统总是得到一个稳定的离散时间结果。

  • '梯形'-如果Z.)= T. S. 2 Z. + 1 Z. 1

    一个优势梯形公式是用这个公式离散稳定的连续时间系统总是得到一个稳定的离散时间结果。在所有可用的积分公式中梯形公式产生离散系统的频域属性与相应的连续时间系统之间最接近的匹配。

什么时候C2.是一个连续时间控制器,IFormula''

默认:'forvooreuler'

DFormula

离散集成器公式DF.Z.)对于离散时间的衍生滤波器PIDSTD2控制器C2..输入和输出之间的关系C2.是(谁)给的:

= K. P. [ B. R. y + 1 T. 一世 一世 F Z. R. y + T. D. T. D. N + D. F Z. C R. y ]

DFormula可以取以下值:

  • 'forvooreuler'-DF.Z.)= T. S. Z. 1

    该公式最适合小的采样时间,而奈奎斯特限值与控制器的带宽相比大。对于更大的采样时间,号文件公式可导致不稳定,即使在连续时间的连续时间稳定的系统中也是不稳定的。

  • “BackwardEuler”-DF.Z.)= T. S. Z. Z. 1

    一个优势背向后浮雕公式是用这个公式离散稳定的连续时间系统总是得到一个稳定的离散时间结果。

  • '梯形'-DF.Z.)= T. S. 2 Z. + 1 Z. 1

    一个优势梯形公式是用这个公式离散稳定的连续时间系统总是得到一个稳定的离散时间结果。在所有可用的积分公式中梯形公式产生离散系统的频域属性与相应的连续时间系统之间最接近的匹配。

    梯形价值DFormula不可用PIDSTD2控制器没有衍生滤波器(n = Inf.)。

什么时候C2.是一个连续时间控制器,DFormula''

默认:'forvooreuler'

inputdelay.

系统输入时间延迟。inputdelay.a总是0吗PIDSTD2控制器对象。

outputdelay.

系统输出的时间延迟。outputdelay.a总是0吗PIDSTD2控制器对象。

Ts

采样时间。对于连续时间模型,TS = 0..对于离散时间模型,Ts是表示采样期的正标量。该值在指定的单位中表示TimeUnit模型的属性。PID控制器模型不支持未指定的采样时间(金宝appts = -1)。

更改此属性不会离散或重新确定模型。采用汇集D2C.在连续和离散时间表示之间转换。采用D2D.更改离散时间系统的采样时间。

默认:0.(持续时间)

TimeUnit

单位为时间变量,采样时间Ts,以及模型中的任何时间延迟,指定为以下值之一:

  • '纳秒'

  • '微秒'

  • '毫秒'

  • '秒'

  • “分钟”

  • '小时'

  • “天”

  • '周'

  • “月”

  • “年”

更改此属性不会影响其他属性,因此会更改整个系统行为。采用chgtimeUnit.在不修改系统行为的情况下在时间单位之间转换。

默认:'秒'

InputName.

输入通道名称,指定为字符向量或一个字符向量的2×1单元格数组。使用此属性命名控制器模型的输入通道。例如,分配名称设定点测量到2-DOF PID控制器模型的输入C如下。

c.InputName = {'设定点';'测量'};

或者,使用自动矢量扩展来分配两个输入名称。例如:

C.InputName ='C-Input';

输入名称自动展开{'C输入(1)';'C输入(2)'}

您可以使用速记表示法参考InputName.财产。例如,C.U.相当于c.InputName.

输入通道名称具有多种用途,包括:

  • 识别模型显示和绘图上的通道

  • 在连接模型时指定连接点

默认:{'''''}

InpoinUnit.

输入通道单元,指定为一个2×1个字符向量阵列。使用此属性跟踪输入信号单元。例如,分配单位到参比输入和浓度单位mol / m ^ 3到2-DOF PID控制器模型的测量输入C如下。

C.InputUnit = {'伏特';'mol / m ^ 3'};

InpoinUnit.对系统行为没有影响。

默认:{'''''}

InputGroup.

输入通道组。PID控制器模型不需要此属性。

默认:塑造没有字段

outputName.

输出通道名称,指定为字符向量。使用此属性命名控制器模型的输出通道。例如,分配名称控制到控制器模型的输出C如下。

c.outputname =.'控制';

您可以使用速记表示法y参考outputName.财产。例如,C.Y.相当于C.OutputName

输入通道名称具有多种用途,包括:

  • 识别模型显示和绘图上的通道

  • 在连接模型时指定连接点

默认:空字符矢量,''

OutputUnit.

输出通道单元,指定为字符向量。使用此属性跟踪输出信号单元。例如,分配单位到控制器模型的输出C如下。

c.outputUnit ='伏特';

OutputUnit.对系统行为没有影响。

默认:空字符矢量,''

产量组

输出通道组。PID控制器模型不需要此属性。

默认:塑造没有字段

的名字

系统名称,指定为字符向量。例如,'system_1'

默认:''

笔记

希望与系统关联的任何文本,存储为字符串或字符向量单元格数组。该属性存储您提供的任何数据类型。例如,如果SYS1.SYS2.是动态系统模型,可以设置他们的笔记属性如下:

sys1.notes =.“sys1有一个字符串。”;sys2.notes =.sys2有一个字符向量。;sys1.notes sys2.notes.
ans =“sys1有一个字符串。”ans ='sys2有一个字符矢量。

默认:(0×1的字符串)

用户数据

您要与系统关联的任何类型的数据,指定为任何MATLAB®数据类型。

默认:[]

SamplingGrid

用于模型阵列的采样网格,指定为数据结构。

对于通过采样一个或多个独立变量导出的模型阵列,该属性会跟踪与数组中的每个模型关联的变量值。显示或绘制模型阵列时出现此信息。使用此信息将跟踪结果追溯到独立变量。

将数据结构的字段名称设置为采样变量的名称。将字段值设置为与数组中的每个模型关联的采样变量值。所有采样变量都应为数字和标量值,并且所有采样值阵列应匹配模型阵列的尺寸。

例如,假设您创建一个11×1数组的线性模型,SYSARR.,通过在时间拍摄线性时变系统的快照t = 0:10.以下代码使用线性模型存储时间样本。

sysarr。SamplingGrid =结构(“时间”,0:10)

同样,假设您创建了一个6×9的型号数组,m,通过独立抽样两个变量,ζW..以下代码附加(Zeta,W)价值观m

[zeta,w] = ndgrid(的<6值>,<9值的w>)m.amplinggrid = struct('Zeta'ζ,'W',w)

当您显示m,阵列中的每个条目都包括相应的ζW.值。

m
m(:,:,1,1)[zeta = 0.3,w = 5] = 25 ------------- S ^ 2 + 3 s + 25 m(:, :,:2,1)[Zeta = 0.35,w = 5] = 25 --------------- S ^ 2 + 3.5 s + 25 ...

用于通过线性化模拟链接生成的模型阵列金宝app®模型在多个参数值或操作点,软件填充SamplingGrid自动使用数组中每个条目对应的变量值。例如,金宝appSimulink Control Design™命令线性化(金宝appSimulink Control Design)SLINESERIZER.(金宝appSimulink Control Design)填充SamplingGrid这样。

默认:[]

例子

全部收缩

以标准形式创建连续时间2-DOF PDF控制器。为此,请将积分时间常量设置为INF..将其他增益和筛选器除法设置为所需的值。

kp = 1;ti = inf;%没有集成商td = 3;n = 6;B = 0.5;比例项的%设定值重量c = 0.5;衍生品项上设定权重的百分比C2 = PIDSTD2(KP,TI,TD,N,B,C)
C2.=S.你=kp.* [(b*r-y) + Td * ------------ * (c*r-y)] (Td/N)*s+1 with Kp = 1, Td = 3, N = 6, b = 0.5, c = 0.5 Continuous-time 2-DOF PDF controller in standard form

显示屏显示控制器类型,公式和参数值,并验证控制器没有集成术语。

使用梯形离散化公式,以标准形式创建一个离散时间的2-DOF PI控制器。使用方法指定公式名称,价值句法。

kp = 1;ti = 2.4;td = 0;n = inf;B = 0.5;c = 0;ts = 0.1;C2 = PIDSTD2(KP,TI,TD,N,B,C,TS,'iformula''梯形'
C2.=1Ts*(z+1) u = Kp * [(b*r-y) + ---- * -------- * (r-y)] Ti 2*(z-1) with Kp = 1, Ti = 2.4, b = 0.5, Ts = 0.1 Sample time: 0.1 seconds Discrete-time 2-DOF PI controller in standard form

环境道明= 0指定具有衍生项的PI控制器。随着显示屏所示,值NC不在此控制器中使用。结果表明,该积分器采用了梯形公式。

以标准形式创建一个二进制PID控制器,并设置动态系统属性InputName.outputName..命名输入和输出是有用的,例如,当您使用其他动态系统模型将PID控制器互连时使用连接命令。

C2 = pidstd2(1、2、3、10、1,1,'InputName',{'r''是'},“OutputName”'U'
C2.=11S.你=kp.* [(b*r-y) + ---- * --- * (r-y) + Td * ------------ * (c*r-y)] Ti s (Td/N)*s+1 with Kp = 1, Ti = 2, Td = 3, N = 10, b = 1, c = 1 Continuous-time 2-DOF PIDF controller in standard form

二自由度PID控制器有两个输入和一个输出。因此,'InputName'属性是一个包含两个名称的数组,每个输入为一个名称。模型显示不显示PID控制器的输入和输出名称,但您可以检查属性值以查看它们。例如,验证控制器的输入名称。

c2.inputname.
ans =.2 x1细胞{' r '} {' y '}

以标准形式创建一个2×3栅格的2-DOF PI控制器。比例增益在阵列行上的1-2范围为1-2,并且积分器时间常数横跨列的5-9。

要构建PID控制器数组,首先从表示增益的数组开始。

kp = [1 1 1; 2 2 2];Ti = [5:2:9; 5:2:9];

当你将这些阵列传递到PIDSTD2命令,命令返回控制器数组。

Pi_Array = PIDSTD2(KP,TI,0,INF,0.5,0,'ts',0.1,'iformula'“BackwardEuler”);大小(pi_array)
2x3 2-DOF PID控制器阵列。每个PID都有1个输出和2个输入。

如果为某些系数提供标量值,PIDSTD2自动扩展它们并为数组中的所有条目分配相同的值。例如,在这个例子中,道明= 0,以便数组中的所有条目都是PI控制器。此外,阵列中的所有条目都有B.= 0.5。

使用数组索引访问数组中的输入条目。对于动态系统阵列,前两个维度是模型的I / O尺寸,其余尺寸是阵列尺寸。因此,以下命令提取数组中的(2,3)条目。

pi23 = pi_array(:,:,2,3)
P.一世23 = 1 Ts*z u = Kp * [(b*r-y) + ---- * ------ * (r-y)] Ti z-1 with Kp = 2, Ti = 9, b = 0.5, Ts = 0.1 Sample time: 0.1 seconds Discrete-time 2-DOF PI controller in standard form

您还可以使用使用的PID控制器数组命令。

C2 = pidstd2(1、5、0.1,正无穷,0.5,0.5);%PID控制器C2F = PIDSTD2(1,5,0.1,0.5,0.5,0.5);% PID控制器带滤波器PID_ARRAY =堆栈(2,C2,C2F);%沿第二阵列尺寸堆叠

这些命令返回一个1×2阵列的控制器。

尺寸(pid_array)
1x2 2-DOF PID控制器阵列。每个PID都有1个输出和2个输入。

阵列中的所有PID控制器必须具有相同的采样时间,离散集成器公式和动态系统属性,如InputName.outputName.

将平行形式PID2.控制器到标准形式。

并行PID形式在比例,积分和衍生增益方面表达了控制器动作kp.ki., 和kd.和过滤时间常数特遣部队.你可以转换一个平行形式PID2.将控制器转换为标准形式PIDSTD2命令,条件是以下两项都是如此:

  • PID2.控制器可以以有效的标准表单表示。

  • 收益kp.ki., 和kd.PID2.所有控制器都有相同的符号。

例如,考虑以下并行形式控制器。

kp = 2;ki = 3;KD = 4;tf = 2;B = 0.1;c = 0.5;C2_PAR = PID2(kp,ki,kd,tf,b,c)
C2._par = 1 s u = Kp (b*r-y) + Ki --- (r-y) + Kd -------- (c*r-y) s Tf*s+1 with Kp = 2, Ki = 3, Kd = 4, Tf = 2, b = 0.1, c = 0.5 Continuous-time 2-DOF PIDF controller in parallel form.

将此控制器转换为使用并行形式PIDSTD2

c2_std = pidstd2(c2_par)
C2._std = 1 1 s u = Kp * [(b*r-y) + ---- * --- * (r-y) + Td * ------------ * (c*r-y)] Ti s (Td/N)*s+1 with Kp = 2, Ti = 0.667, Td = 2, N = 1, b = 0.1, c = 0.5 Continuous-time 2-DOF PIDF controller in standard form

显示屏确认新标准表单。响应曲线证实了两种形式是等同的。

Bodeplot(C2_PAR,'B-',c2_std,'r--')传说('平行线''标准''地点''东南'

图包含4个轴。带有标题的轴1:(1)中包含2个类型的线。这些对象表示并行,标准。轴2包含2个类型的2个物体。这些对象表示并行,标准。具有标题的轴3来自:IN(2)包含2个类型的物体。这些对象表示并行,标准。轴4包含2个类型的型号。这些对象表示并行,标准。

转换双输入,一个输出连续时间动态系统,该动态系统代表2-DOF PID控制器到标准形式PIDSTD2控制器。

以下状态 - 空间矩阵表示为2-DOF PID控制器。

a = [0,0; ​​0,-8.181];B = [1,-1; -0.1109,8.181];C = [0.2301,10.66];d = [0.8905,-11.79];sys = ss(a,b,c,d);

改写sys就标准形式PID参数而言kp.“透明国际”道明, 和N和设定值的重量B.C

C2 = PIDSTD2(SYS)
C2.=11S.你=kp.* [(b*r-y) + ---- * --- * (r-y) + Td * ------------ * (c*r-y)] Ti s (Td/N)*s+1 with Kp = 1.13, Ti = 4.91, Td = 1.15, N = 9.43, b = 0.66, c = 0.0136 Continuous-time 2-DOF PIDF controller in standard form

转换一个离散时间动态系统,表示具有衍生滤波器的二进制PID控制器到标准PIDSTD2的形式。

以下状态空间矩阵表示具有0.05秒的采样时间的离散时间2-DOF PID控制器。

a = [1,0; 0,0.6643];b = [0.05,-0.05;-0.004553,0.3357];C = [0.2301,10.66];d = [0.8905,-11.79];ts = 0.05;sys = ss(a,b,c,d,ts);

当你转换sys对于2-DOF PID形式,结果取决于您指定转换的离散积分器公式。例如,使用默认值,号文件,对于集成商和衍生物。

C2fe = pidstd2(系统)
C2.Fe = 1 Ts 1 u = Kp * [(b*r-y) + ---- * ------ * (r-y) + Td * --------------- * (c*r-y)] Ti z-1 (Td/N)+Ts/(z-1) with Kp = 1.13, Ti = 4.91, Td = 1.41, N = 9.43, b = 0.66, c = 0.0136, Ts = 0.05 Sample time: 0.05 seconds Discrete-time 2-DOF PIDF controller in standard form

现在使用梯形公式。

c2trap = pidstd2(sys,'iformula''梯形'“DFormula”'梯形'
C2trap = 1 * (z + 1) Ts 1 u = Kp * ((b * r y ) + ---- * -------- * ( r y) +道明  * ----------------------- * ( c * r y)] Ti 2 * (z 1) (Td / N) + Ts / 2 * (z + 1) / (z 1) Kp = 1.12, = 4.89, Td = 1.41, N = 11.4, = 0.658 b, c = 0.0136, t = 0.05样品时间:0.05秒离散时间双自由度PIDF控制器标准形式

显示屏显示结果的系数值和功能形式的差异。

对于某些动态系统,试图使用梯形要么背向后浮雕积分器公式产生无效结果,例如消极“透明国际”道明,或N值。在这种情况下,PIDSTD2返回错误。

对连续时间标准形式的二自由度PID控制器进行离散化,并给出了积分和微分滤波公式。

创建连续时间PIDSTD2控制器并使用零阶保持方法离散化其汇集命令。

C2CON = PIDSTD2(10,5,3,0.5,1,1);%连续时间二自由度PIDF控制器C2DIS1 = C2D(C2CON,0.1,'ZOH'
C2DIS1=1Ts1你=kp.* [(b*r-y) + ---- * ------ * (r-y) + Td * --------------- * (c*r-y)] Ti z-1 (Td/N)+Ts/(z-1) with Kp = 10, Ti = 5, Td = 3.03, N = 0.5, b = 1, c = 1, Ts = 0.1 Sample time: 0.1 seconds Discrete-time 2-DOF PIDF controller in standard form

显示显示汇集为离散时间控制器计算新的PID系数。

离散控制器的离散积分式公式取决于汇集离散化方法,如上所述提示.为了ZOH.方法,两者IFormulaDFormula号文件

c2dis1.formula.
ans ='forwormentuuler'
c2dis1.dformula.
ans ='forwormentuuler'

如果你想使用不同的公式返回汇集,则可直接设置TsIFormula, 和DFormula控制器的属性到所需值。

C2DIS2 = C2CON;c2dis2.ts = 0.1;c2dis2.formula =“BackwardEuler”;c2dis2.dformula =“BackwardEuler”;

但是,这些命令不计算离散控制器的新系数。看这个,检查C2DIS2.并比较系数到C2CON.C2DIS1

C2DIS2.
C2dis2 = 1 t * z 1 u = Kp * ((b * r y ) + ---- * ------ * ( r y) +道明  * ----------------- * ( c * r y)] Ti z 1 (Td / N) + Ts * z / (z 1) Kp = 10, Ti = 5, Td = 3, N = 0.5, = 1 b, c = 1, Ts = 0.1样品时间:0.1秒离散时间双自由度PIDF控制器标准形式

提示

  • 为特定工厂设计PID控制器,使用Pidtune.要么Pidtuner..创建可调调整的2-DOF PID控制器作为控制设计块,使用TunablePid2.

  • 将2-DOF控制器打入两个SISO控制组件,例如反馈控制器和前馈控制器,使用GetComponents.

  • 创建阵列PIDSTD2控制器:

    • 为一个或多个系数指定数组值kp.“透明国际”道明NB., 和C

    • 指定动态系统数组sys转换为PID2.控制器对象。

    • 使用从各个控制器或更小的数组构建阵列。

    • 将一系列植物模型传递给Pidtune.

    在一系列中PIDSTD2控制器,每个控制器必须具有相同的采样时间Ts和离散积分式公式IFormulaDFormula

  • 创建或转换为并行形式控制器,使用PID2..并行形式在比例,积分和衍生增益方面表达了控制器动作K.P.K.一世K.D.,和一个过滤时间常数T.F.例如,连续时间并行形式2-DOF PID控制器的输入和输出之间的关系由:

    = K. P. B. R. y + K. 一世 S. R. y + K. D. S. T. F S. + 1 C R. y

  • 有两种方法可以离散连续时间PIDSTD2控制器:

    • 使用汇集命令。汇集计算离散控制器的新参数值。离散控制器的离散积分器公式取决于汇集你使用的离散化方法,如下表所示。

      汇集离散化方法 IFormula DFormula
      'ZOH' 号文件 号文件
      'foh' 梯形 梯形
      'tustin' 梯形 梯形
      '冲动' 号文件 号文件
      '匹配' 号文件 号文件

      有关的更多信息汇集离散化方法,见汇集参考页面。有关的更多信息IFormulaDFormula, 看属性

    • 如果您需要不同的离散集成器公式,则可以通过直接设置来离散控制器TsIFormula, 和DFormula到期望的值。(看离散标准形式的2-DOF PID控制器。)但是,此方法不计算离散控制器的新增益和滤波器常数值。因此,这种方法可能会在连续和离散时间之间产生较差的匹配PIDSTD2控制器比使用汇集

在R2015B中介绍