设计PI调节器的束缚

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亚历杭德罗费尔南德斯
亚历杭德罗费尔南德斯 2020年10月23日
编辑: 山姆翟 2022年8月19日
你好,我需要知道如果有人知道如何开展下一个设计πC (s)监管机构使用rltool或类似的工具。下面我解释什么,我需要做什么。
  • 从一个阶跃输入的一系列+ -20各不相同。
  • 控制器的输出只能+ 2的范围内。
  • 调节器的输出只能值+ 2之间。
  • 不到5%的over-shoot必须出现在任何时间和沉降时间必须小于1但从未低于0.5年代。
我的主要问题是,我没有看到一个方法来实现模型的饱和块rltool选项…金宝app或如果有人知道如何链接变量,以便我计算rltool会反映在传递函数模型的控制器也会对我帮助很大。金宝app
非常感谢你为我所做的一切。
2的评论
亚历杭德罗费尔南德斯
亚历杭德罗费尔南德斯 2020年10月23日
好的!感谢你所有的帮助:D

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答案(1)

山姆翟
山姆翟 2022年8月19日
编辑:山姆翟 2022年8月19日
建议1:线性compesator
如果限制补偿器的输出 可以轻松一点的 可以很容易地解决,那么问题只有一个线性比例增益。
引入积分作用会使系统输出跟踪参考信号, 。自系统输出应该小于10倍的参考信号,我们想要的那种补偿器可以引入一个非零稳态误差,
闭环系统是由
终值定理,应用线性比例增益可以通过求解
s =特遣部队(“年代”);
Gp = 10 / (s + 10)%的植物
Gp = 10 - - - - - - s + 10连续时间传递函数。
Gc = 1/9%补偿器
Gc = 0.1111
Gcl = minreal(反馈(Gc * Gp, 1))%闭环系统
Gcl = 1.111 - - - - - - - - - - - - s + 11.11连续时间传递函数。
τ= 2;
(u, t) = gensig (“广场”τ4);
lsim (Gcl, 20 * u, t),网格%系统输出信号
顾= minreal(反馈(Gc, Gp))
Gu s = 0.1111 + 1.111 - - - - - - - - - - - - - - - - - s + 11.11连续时间传递函数。
lsim (Gu, 20 * u, t),网格%补偿器输出信号
建议2:非线性compesator
如果代价是不能接受的,那么一个非线性比例增益可以提出。设计一个连续非线性函数需要一些想象力和试错。这个想法是有更小的值 当这个错误 ,所以补偿器的输出不超过 。如果 ,然后 。使用模糊逻辑系统可以简化设计任务。在这个提议,一个相对简单的高斯函数是用于连续非线性函数。
编辑: 取代之前的复杂的双曲正切函数与single-hump高斯函数。
e2 = linspace (2, 2, 401);
kp1 = 1 / (9 * 1.7);
kp2 = 1/9;
Kp = (kp2 - kp1) * exp (- (e2/0.8)。^ 2) + kp1;
情节(e2、Kp、“线宽”,1.5)
网格,包含(实际的误差(t)和所需的y (t)”),ylabel (“K_p”)
由于比例补偿器是非线性的, 数值() 使用函数。系统输出收敛在0.6秒左右,满足所有标准。
(t, x) =数值(@system [0 2] 0);
次要情节(211)
情节(t x,“线宽”,1.5)
网格,包含(“t”),ylabel (“y (t)”)
次要情节(212)
r = 20;
e1 = r - x;
e2 = 0.1 * r - x;
kp1 = 1 / (9 * 1.7);
kp2 = 1/9;
Kp = (kp2 - kp1) * exp (- (e2/0.8)。^ 2) + kp1;%非线性增益
u = Kp。* e1;
情节(t, u,“线宽”,1.5)
网格,包含(“t”),ylabel (“u (t)”)
函数dxdt =系统(t, x)
%非线性增益Kp的建设
r = 20;%的参考信号
e1 = r - x;%误差信号(如求和点仿真软件)金宝app
e2 = 0.1 * r - x;%实际y之间的误差(t)和所需的y (t)
kp1 = 1 / (9 * 1.7);
kp2 = 1/9;
Kp = (kp2 - kp1) * exp (- (e2/0.8) ^ 2) + kp1;
u = Kp * e1;%非线性比例补偿器
%的动力学
dxdt = - * x + 10 * 10 u;%的系统
结束

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