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一组工厂模型的补偿器设计

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这个例子展示了如何为多个工厂模型设计和分析控制器控制系统设计者．

获得一套植物模型

对于典型的反馈问题，控制器，C，旨在满足某些性能目标。

通常，植物的动态，G，是不确切的，并可以根据操作条件而变化。例如，系统动态可以变化:

  • 由于制造公差通常定义为标称值的范围。例如，电阻有一个指定的公差范围，如5欧姆+/- 1%。

  • 操作条件。例如，飞机的动态变化基于高度和速度。

在为这些类型的系统设计控制器时，必须满足系统所有变体的性能目标。

您可以将此类系统建模为存储在LTI数组中的一组LTI模型。然后，您可以使用控制系统设计器为阵列中的一个标称设备设计控制器，并分析整个设备集的控制器设计。

下面的列表显示了创建LTI模型数组的命令:

控制系统工具箱™:

金宝appSimulink®控制设计:

鲁棒控制工具箱™:

系统识别工具箱™:

  • 功能:pem(系统识别工具箱)，oe(系统识别工具箱)，arx(系统识别工具箱)．

创建LTI数组

在这个例子中，植物模型是二阶系统:

$ $ G (s) = \压裂{\ omega_n ^ 2} {s ^ 2 + 2 \ζ\ omega_n s + \ omega_n ^ 2} $ $

在哪里

$$ \omega_n = (1,1.5,2) $$而且$$ \zeta = (.2，.5，.8) $$．

为的组合构造一个LTI数组\ζ美元而且\ omega_n美元．

Wn = [1,1.5,2];Zeta = [.2，.5，.8];Ct = 1;为Ct1 = 1:长度(wn)为Ct2 = 1:长度(zeta) zetai = zeta(Ct2);Wni = wn(ct1);G(1,1,ct) = tf(wni^2，[1,2*zetai*wni,wni^2]);Ct = Ct +1;结束结束大小(G)
传递函数的9x1数组。每个模型有1个输出和1个输入。

开放式控制系统设计者

启动控制系统设计器。

controlSystemDesigner (G)

该应用程序打开与博德和根轨迹开环编辑器一起打开的步骤响应图。

默认情况下，用于设计的标称模型是LTI数组中的第一个元素。

  • 根轨迹编辑器显示标称模型的根轨迹和与植物集相关的闭环极点位置。

  • 波德编辑器显示标称模型响应和植物组的响应。

使用这些编辑器，您可以交互地调整补偿器的增益、极点和零点，同时可视化植物集合上的效果。

改变名义模型

要更改标称模型，请在应用程序中单击Multimodel配置．

若要选择数组中的第五个模型作为标称模型，请在“多模型配置”对话框中设置标称模型指数来5．应用程序响应图自动更新。

绘制响应的选项

响应图总是显示标称模型的响应。要查看其他模型响应，右键单击绘图区域并选择:

  • 多模型显示>个人响应查看每个模型的响应。

  • 多模型显示>边界查看封装所有响应的信封。

另请参阅

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