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MIMO控制系统

此示例显示如何使用MIMO控制系统使用连接互连数字LTI模型和调音控制设计模块。

考虑以下两输入，双输出控制系统。

植物G是一个有两个输入和两个输出的蒸馏栏。两个输入是回流L.和梳子V.。两个输出是两种化学物质的浓度，由矢量信号表示y= [y1那y2]。您可以代表该工厂模型：

G （ S. 的） = 1 75. S. + 1 [ 87.8 - 86.4 108.2 - 109.6 ] 。

矢量设定值信号R.= [R.1那R.2]指定两种化学物质的所需浓度。矢量错误信号E.表示D.，静态的2×2去耦矩阵。CL.和CV.代表独立的PI控制器，控制两个输入G。

要创建一个代表该闭环控制系统的双输出模型：

  1. 创建表示2×2工厂的数字LTI模型G。

    s = tf（''，'timeUnit'，'分钟'）;g = [87.8 -86.4;108.2 -109.6] /（75 * s + 1）;g.inputname = {'l'，'v'};g.outputname ='y';

    当你构建闭环模型时，连接使用输入和输出名称在框图组件之间形成连接。因此，您必须将名称分配给传输函数的输入和输出G在以下之一：。

    • 您可以通过在单元格数组中指定信号名称为单个信号分配输入和输出名称g.inputname = {'l'，'v'}

    • 或者，您可以使用矢量信号命名，软件会自动扩展它。例如，命令g.outputname ='y'分配名称'y（1）'和'y（2）'输出G。

  2. 创建表示解耦矩阵的可调控制设计块D.和PI控制器CL.和CV.。

    D =调谐（'Decoupler'，Eye（2））;d.u ='e';d.y = {'pl'，'pv'};c_l =调谐（'c_l'，'pi'）;c_l.timeUnit ='分钟';c_l.u ='pl';c_l.y ='l';c_v =调谐（'c_v'，'pi'）;c_v.timeUnit ='分钟';c_v.u ='pv'; C_V.y = 'V';

    笔记

    你和y是缩写的InputName.和OutputName属性分别。因此，例如，输入：

    d.u ='e';d.y = {'pl'，'pv'};

    相当于输入:

    D.InputName =“e”;D.OutputName ={“pL”、“光伏”};

  3. 创建求和交界处​​。

    求和结产生了误差信号E.通过取得差异R.和y。

    sum = sumblk（'e = r  -  y'，2）;

    和表示公式描述的求和结的传递函数'e = r - y'。第二个论点sumblk指定输入和输出和每个长度为2的矢量信号。因此，软件自动分配信号名称{'r（1）'，'r（2）'，'y（1）'，'y（2）'}到sum.InputName.和{'e（1）'，'e（2）'}到sum.outputname.。

  4. 加入所有组件以构建闭环系统R.到y。

    clry = connect（g，d，c_l，c_v，sum，'r'，'y'）;

    对此的论点连接功能包括闭环系统的所有组件，无论如何。连接使用输入和输出名称自动组合组件以加入信号。

    最后的两个论点连接分别指定闭环模型的输出信号和输入信号。由此产生的雄鸡模型勒克里有两个输入和两个输出。

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