控制系统工具箱
设计和分析控制系统
Control System Toolbox™提供了用于系统分析、设计和调整线性控制系统的算法和应用程序。您可以将系统指定为传递函数、状态空间、零极增益或频率响应模型。应用程序和函数，如阶跃响应图和Bode图，可以让您分析和可视化系统在时间和频率域的行为。
您也可以使用互动技术，如波特回路整形，根轨迹方法调整补偿参数。该工具箱自动调谐两个SISO和MIMO补偿器，包括PID控制器。补偿器可以包括多个调谐块跨越多个反馈环。您可以调整增益调度控制器，并指定多个调整目标，如参考跟踪，抗干扰和稳定裕度。您可以通过验证的上升时间，过冲，稳定时间，增益和相位裕度等方面的要求验证你的设计。
开始：
传递函数和状态空间模型
创建使用传递函数或状态空间表示线性时不变系统模型。操纵PID控制器和频率响应数据。模型系统是SISO或MIMO，和连续的或离散的。通过串联，并联，或反馈连接的基本模型构建复杂的框图。
模型离散化
使用命令行函数或交互式Live Editor任务重新采样动态系统模型，并在连续时间域和离散时间域之间转换模型。采用零阶保持、双线性(Tustin)、零极匹配等速率转换方法。
探索图库(2张图片)
模型减少
使用Model Reducer应用程序、Live Editor Task或命令行函数，以交互方式减少工厂或控制器模型的顺序，同时保留对应用程序很重要的动态。使用平衡截断、零极点简化或模式选择技术。
时域和频域分析
使用线性系统分析器应用程序使用步进响应，脉冲响应，孔径，尼科尔，奈奎斯特，奇异值和零极图来查看和比较多种模型的时间和频率响应。检查特色，如上升时间，稳定时间和最大过冲。
稳定性分析
计算增益裕度，相位保证金和交叉频率。以图形方式和数值检查动态系统的极点和零位置。计算线性模型极的阻尼比，固有频率和时间常数。
计算增益裕度，相位裕度和交叉频率。
探索图库(2张图片)
PID调整
使用PID Tuner应用程序、Live Editor Task或命令行函数自动调整PID控制器增益，以平衡性能和鲁棒性。指定调优参数，如所需的响应时间和相位裕度。整定连续或离散PID控制器。
植物动力学的互动估算
使用System Identification Toolbox™在PID Tuner应用程序中直接从测量的输入-输出数据创建一个工厂模型。或者，使用实时编辑器来识别植物动态和调整PID控制器。
2自由度PID控制
2-DOF PID控制器。用二自由度PID控制器代替一自由度PID控制器，在不显著增加设定点跟踪超调量的情况下，达到更好的抗扰效果。
调谐二自由度PID控制器（实线），并将其与在PID调谐器的应用程序1-DOF PID控制器（虚线）进行比较。
具有根基因座和BODE图的交互式设计
使用控制系统设计器应用程序以交互方式设计和分析SISO控制系统。使用根轨迹，BODE图和NICHOL图表等图形调谐公共控制组件，例如PIDS，LED / LAG网络和NOTCH过滤器。
闭环反应监测
使用步进响应，奈奎斯特和其他绘图可视化闭环和开环响应，在您调整控制器时动态更新。指定和评估时域和频域设计要求，如上升时间，最大过冲，增益余量和相位余量。
SISO和MIMO循环
使用控制系统优化程序或命令行功能模型和调SISO或MIMO控制系统结构简单的可调谐元件，例如增益，PID控制器，或低阶滤波器。联合调几个循环的多环控制系统。
时域和频域的目标
指定和可视化调谐要求，如跟踪性能、干扰抑制、噪声放大、闭环极点位置和稳定裕度。自动调整控制器参数，以满足必须拥有的需求(设计约束)，并最好地满足剩余的需求(目标)。
针对一套植物模型进行调整
设计一个控制器，其稳健的植物动力学由于参数变化，在操作条件变化，以及传感器或致动器故障的变化。
设计对植物参数变化具有鲁棒性的控制器。
Simulink中的增益计划控制器金宝app
在Simulink模型增益调度控制系统金宝app®使用诸如变化的PID控制器等块，不同的传递函数，变化的陷波滤波器和变化的低通滤波器。
用于在Simulink中建模增益计划控制器的库。金宝app
获得表面调优
自动调谐增益曲面系数，以满足整个系统的操作信封的性能要求，并在运行点之间实现平滑的过渡。指定操作条件不同的要求。验证调整结果在您设计的完整操作范围内。
LQR / LQG和极点
设计连续和离散线性二次调节器（LQR）和线性二次高斯（LQG）控制器。计算反馈增益矩阵来代替闭环极点在期望的位置。
卡尔曼滤波器
设计和仿真线性稳态和时变卡尔曼滤波器。使用MATLAB Coder™和Simulink Coder™生成这些滤波器的C/ c++代码。金宝app
非线性状态估值
使用扩展卡尔曼过滤器，Unspented Kalman滤波器或Matlab中的粒子过滤器估计非线性系统的状态®和Sim金宝appulink。使用MATLAB编码器和Simulink编码器为这些过滤器生成C / C ++代码。金宝app
线性分析
使用Simulink Control Design™中的线性分析金宝app工具来线性化Simulink模型。使用阶跃响应、脉冲响应、Bode、Nichols、Nyquist、奇异值和零极点图计算线性化模型的时间和频率响应。
补偿器设计
在Simulink中使用Simulink Control Design图形化地调整SISO反馈回金宝app路。使用交互的Bode、根轨迹和Nichols图形编辑器设计控制器，用于添加、修改和删除控制器极点、零和增益。
补偿器的调优
在Simulink中自动调整PID控制器的增益。金宝app使用Simulink Control Design中的Control System Tuner应用程序或命令行工具来金宝app自动调整分布在Simulink中任意数量反馈循环中的控制元素的增益和动态。
稀疏状态空间模型
创建、组合和分析大型线性模型
锁相循环示例
用循环成形方法调整循环滤波器
现场编辑任务
交互式地执行模型转换和控制设计任务，并在活动脚本中生成MATLAB代码
看发布说明有关这些功能的详细信息和相应的功能。
