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标准形式のPIDコントローラーを作成,标准形式PIDコントローラーに変换
C = pidstd(KP,TI,TD,N)
C = pidstd (Kp、钛、Td, N, Ts)
C = pidstd(SYS)
C = pidstd(KP)
C = pidstd(KP,TI)
C = pidstd(KP,TI,TD)
C = PIDSTD(...,名称,值)
c = pidstd.
は,連続時間PIDF(1次微分フィルターをもつPID)コントローラーオブジェクトを標準形式で作成します。このコントローラーは,比例ゲインC
= PIDSTD(kp.
那“透明国际”
那道明
那N.
)kp.
,分数时间と分数时间“透明国际”
および道明
,および1次微分フィルターの除数N.
をもっています。
は,サンプル时间C
= PIDSTD(kp.
那“透明国际”
那道明
那N.
那Ts
)Ts
をもつ离散时空コントローラー作作作者ししのののコントローラーコントローラーは以のりりり
IF(Z)とDF(z)的は积分器と微分フィルターのための“離散積分器の式”です。既定では以下のようになります。
异なる离散积分器の式を选択するには,IFormula
とDFormula
の入力を使用します。(IFormula
とDFormula
の详细は,プロパティを参照してください)。DFormula
='ForwardEuler'
(既定値)とN.
≠INF.
のの合,Ts
那道明
およびN.
はTD / N> TS / 2
を満たさなければなりません。この条件によって安定した微分フィルター極が保証されます。
は动的システムC
= PIDSTD(sys
)sys
を标准形式pidstd
のコントローラーオブジェクトに変换します。
はC
= PIDSTD(kp.
)“透明国际”
=INF.
那道明
= 0,N.
=INF.
の连続时间比例(P)コントローラーを作成します。
はC
= PIDSTD(kp.
那“透明国际”
)道明
= 0およびN.
=INF.
の比例および積分(PI)コントローラーを作成します。
は,C
= PIDSTD(kp.
那“透明国际”
那道明
)N.
=INF.
の比例,積分,微分(PID)コントローラーを作成します。
は1つ以上のC
= pidstd(...名称,价值
)名称,价值
の引数ペアで指定した追加オプションを使ってコントローラーの作成,または動的システムをpidstd
コントローラーオブジェクトへ変換します。
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比例ゲイン
既定値:1 |
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積分器時間。
既定値: |
|
微分时间
既定値:0. |
|
微分フィルター除数。
既定値: |
|
サンプル时间。 离散时间
既定値:0(连続时间) |
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标准
|
オプションの名称,价值
の引数ペアをコンマ区切りで指定します。ここで,的名字
は引数名で,价值
は対応する値です。的名字
は引用符で囲まなければなりません。name1,value1,...,namen,valuen
ののに,复数の名前とのペアペアペア任意の顺序でできます。
名称,价值
构文を使用すると,离散时间pidstd
コントローラーの数値積分式IFormula
およびDFormula
を設定し,また,InputName.
やoutputName.
などなどの他ののオブジェクトプロパティ设定することができことができを设定することができpidstd
コントローラーオブジェクトの利用可能なプロパティの詳細については,プロパティを参照してください。
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標準形式で単入力・単出力のPIDコントローラーを表す コントローラーのタイプ(P,π,PD、PDF、PID PIDF)は, 入力 |
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比例ゲイン。 |
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积分时间。 |
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微分时间。 |
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微分フィルター除数。 |
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次の离散时间
既定値: |
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次の离散时间
既定値: |
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システム入力のむだ時間。 |
|
システム出力のむだ時間。 |
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サンプル时间。连続时间モデルの场合, このプロパティをを変更してモデルの离散离散やはわわれ 既定値: |
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モデル内の时间阶数,サンプル时间
このプロパティを変更しても他のプロパティには影响しないため,システム全体の动作が変更されます。 既定値: |
|
入入ベクトルとしてします。このプロパティを使指定てコントローラーののののモデルのをにをを付けますたとえば,次のようして,名称 C.InputName ='错误';
省略形表記 以下を含めて,入力チャネル名はいくつかの用途をもちます。
既定値:空の文字ベクトル( |
|
入このプロパティをとして指定してて字を使としててたとえばを追迹ししたとえばたとえばプロパティをとしてし追迹追迹追迹ししこのを字をベクトル入追迹追迹追迹ししこのを追迹をしし追迹を追迹ししこのを追迹追迹ししを追迹追迹ししたとえばを追迹追迹し追迹追迹追迹追迹しし追迹追迹追迹追迹ししを追迹追迹ししたとえばを追迹追迹しし追迹追迹追迹追迹追迹したとえば追迹追迹追迹追迹追迹追迹追迹追迹追迹追迹追迹追迹たとえばたとえば追迹追迹追迹追迹たとえばたとえばたとえばプロパティをしたとえばたとえばたとえばたとえば追迹追迹追迹したとえば追迹追迹追迹しし追迹追迹追迹ししたとえば追迹追迹しししを追迹追迹ししたとえばをし C.InputUnit =“摩尔/立方公尺”;
既定値:空の文字ベクトル( |
|
このプロパティはpidコントローラーモデルに必要必要ませません。 既定値:フィールドのない |
|
出出ベクトルとしてし。このプロパティを使て,コントローラーモデルののて。たとえば,次の付けますて,名称 c.outputname =.“控制”;
省略形表記 以下を含めて,入力チャネル名はいくつかの用途をもちます。
既定値:空の文字ベクトル( |
|
出力チャネル単位。文字ベクトルとして指定します。このプロパティを使用して出力信号単位を追迹します。たとえば,次のようにして,単位 C.OutputUnit =“伏”;
既定値:空の文字ベクトル( |
|
このプロパティはpidコントローラーモデルに必要必要ませません。 既定値:フィールドのない |
|
システム名。文字ベクトルとして指定します。たとえば, 既定値: |
|
システムに関連付ける任意のテキスト。S.tring または文字ベクトルの cell 配列として格納されます。プロパティには指定したデータ型が格納されます。たとえば、 sys1。笔记=“sys1有一个字符串。”;sys2。笔记=sys2有一个字符向量。;sys1。笔记sys2。笔记 ans =“sys1有一个字符串。”ans ='sys2有一个字符矢量。 既定値: |
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任意のmatlabシステムシステムにデータデータデータデータデータデータデータデータデータデータ®データ型として指定します。 既定値: |
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モデル配列のサンプリンググリッド。データ構造として指定されます。 1つまたは复数の独立変数をサンプリングすることによって得られるモデル配列の场合,このプロパティは配列内の各モデルに关连付けられた変数値を追迹します。この情报はモデル配列を表示またはプロットすると表示されます。この情报を使用して,结果を独立変数まで遡ります。 データ构造のフィールド名をサンプリング変数の名前に设定します。フィールドの値を,配列内の各モデルに关连付けられているサンプリングされた変数の値に设定します。すべてのサンプリング変数は数値でスカラー値でなければならず,サンプル値のすべての配列はモデル配列の次元に一致しなければなりません。 たとえば, sysarr。SamplingGrid =结构(“时间”0:10)
同様に,2个つの数 [zeta,w] = ndgrid(<6 values of zeta>,<9 values of w>)“ζ”ζ,'W',w)
m (:: 1, - 1)(ζ= 0.3 w = 5) = 25 -------------- s ^ 2 + 3 s + 25米(:,:,2,1)[ζ= 0.35 w = 5] = 25 ---------------- s ^ 2 + 3.5 s + 25… 复数のパラメーター値または操作点で的金宝appSimulink®モデルを线形化こと生成された配列配列料, 既定値: |
比例ゲイン1,微分时间3,およびフィルター除数6の连続时间标准形式PDFコントローラーを作成します。
C = pidstd(1正3,6);
C = S的Kp *(1 + TD * ------------)(TD / N)* S + 1的Kp = 1,TD = 3,N = 6连续时间PDF在控制器标准格式
ディスプレイには,コントローラータイプ,式および系数値が表示されます。
離散時間コントローラーを作成するには,名称,价值
构文を使ってTs
の値を设定します。
C = PIDSTD(1,0.5,'ts',0.1,'IFormula'那“梯形”)%TS = 0.1秒
このコマンドは次の結果を生成します。
标准形式的离散时间PI控制器:1 Ts*(z+1) Kp *(1 + ---- * --------) Ti 2*(z-1),其中Kp = 1, Ti = 0.5, Ts = 0.1
または4つのPIDパラメーターkp.
那“透明国际”
那道明
,およびN.
すべての后に5番目の引数としてTs
を指定することで,同じ离散时间コントローラーを作成することができます。
C = PIDSTD(5,2.4,0,INF,0.1,'IFormula'那“梯形”);
PIDコントローラーを作品成し,动的システムのプロパティInputName.
とoutputName.
を設定します。
C = pidstd(1,0.5,3,'InputName'那“e”那“OutputName”那'U');
1 ~ 2の比例ゲインと5 ~ 9の積分時間をもつπコントローラーの2×3のグリッドを作成します。
行ごとに异なる比例ゲインと列ごとに异なる积分时间をもつPIコントローラーのグリッドを作成します。作成は,ゲインを表す配列から始めます。
kp = [1 1 1; 2 2 2];Ti = [5:2:9; 5:2:9];pi_array = pidstd(kp,ti,'ts',0.1,'IFormula'那“BackwardEuler”);
これらのコマンドは,离散时间pidstd
オブジェクトの2行3列の配列を作成します。配列内のpidstd
オブジェクトはすべて,同じサンプル时间,离散积分器の式,および动的システムのプロパティ(InputName.
那outputName.
など)をもっていなければなりません。
または,堆
コマンドを使用してpidstd
オブジェクトの配列を作成することもできます。
C = pidstd(1,5,0.1)%PID控制器CF = pidstd(1,5,0.1,0.5)% PID控制器带滤波器pid_array =堆栈(2 C Cf);沿着第二阵列方向%堆
これらのコマンドは,コントローラーの1×2の配列を作成します。次のコマンドを入力します。
尺寸(pid_array)
次の結果が得られます。
1x2 PID控制器阵列。每个PID有一个输出和一个输入。
PID
コントローラーを標準形式に変換します。并列PID形式では,コントローラーの动作は以下のように,比例,积分,微分ゲインķP.,K一世,およびkD.,ならびにフィルター时定数ŤFとしてとしてされます。以下の场合,pidstd
を使用して並列形式コントローラーparsys
を標準形式に変換できます。
parsys
が純積分器(I)コントローラーでない。
parsys
のゲインkp.
那ki.
,およびKD
はすべて同じ符号をもつ。
parsys = PID(2,3,4,5);%标准表格控制器stdsys = pidstd (parsys)
これらのコマンドは,以下の并列形式コントローラーを作成します。
连续时间PIDF控制器的标准形式:1 1秒的Kp *(1 + ---- * --- + TD * ------------)的Ti S(TD / N)* S1用的Kp = 2,的Ti = 0.66667,TD = 2,N = 0.4
pidstd
コントローラーの作成运动的システム
はPIDコントローラーを表します。pidstd
を使用して,標準形式PIDパラメーターKP.,T一世,およびt.D.としてH (s)を取得することができます。
H = ZPK([ - 1,-2],0,3);C = PIDSTD(H)
これらのコマンドは,以下の結果をもたらします。
标准形式的连续时间PID控制器:1 1kp *(1 + ---- *——+ Td * s) Ti s,其中Kp = 9, Ti = 1.5, Td = 0.33333
pidstd
コントローラーの作成微分フィルターをもつPIDコントローラーを表す離散時間動的システムを,標準pidstd
形式PIDコントローラーに変换できます。
PIDF控制器%以zpk形式表示Sys = zpk([-0.5,-0.6],[1 -0.2], 1, -0.2]); / /'ts',0.1);
结果として得られるpidstd
オブジェクトは,IFormula
とDFormula
に指定された離散積分器の式に依存します。
たとえば,両方向方程式に既定ForwardEuler
が使用された场合,
C = pidstd(SYS)
次の結果が得られます。
离散时间控制器PIDF标准形式:1 TS 1的Kp *(1 + ---- * ------ + TD * ---------------)钛Z-1(TD / N)+ TS /(Z-1)具有KP = 2.75,TI = 0.045833,TD = 0.0075758,n = 0.090909,TS = 0.1
この特定のsys
では,DFormula
にBackwardEuler
式を使ってsys
を標準PID形式で記述することはできません。これを行うと,N.
<0となりますが,これは许可されません。この场合,pidstd
はエラーを返します。
同様に,両方向の分器に梯形
式を使用して,sys
を標準形式で記述することはできません。これを行うと,“透明国际”
と道明
が負となり,エラーも返されます。
pidstd
コントローラーの离散化最初に,汇集
の'ZOH'
メソッドを使用してコントローラーを離散化します。
CC = pidstd(1,2,3,4);%连续时间PIDF控制器CD1 = C2D(CC,0.1,'ZOH')
离散时间控制器PIDF标准形式:1 TS 1的Kp *(1 + ---- * ------ + TD * ---------------)钛Z-1(TD / N)+ TS /(Z-1)中KP = 1 TI = 2,TD = 3.2044,N = 4,在Ts = 0.1
得られた離散時間コントローラーは,IFormula
とDFormula
の両方にForwardEuler
(T.S./ (z 1))を使用します。
離散化されたコントローラーの離散化積分器の式は,ヒントで说明されているように,汇集
离散化手法に依存します。異なるIFormula
とDFormula
を使用するには,Ts
那IFormula
およびDFormula
を以下のように目的の値に直接设定します。
张= Cc;张cd。Ts=0.。1;张cd。一世Formula =“BackwardEuler”;张cd。D.Formula =“BackwardEuler”;
これらのコマンドは,离散化されたコントローラーのための新しいパラメーター値は计算しません。これを知るには,次のように入力します。
CD2.
次の結果が得られます。
标准形式的离散时间PIDF控制器:1 TS * Z 1 KP *(1 + ---- * ------ + Td * ------------------)Ti Z-1(TD / N)+ TS * Z /(Z-1)具有KP = 1,Ti = 2,Td = 3,n = 4,Ts = 0.1
pidstd
を使い,既知のPIDゲイン,積分および微分時間,並びにフィルター除数からpidstd
コントローラーオブジェクトを生成するか,動的システムモデルをpidstd
コントローラーオブジェクトに変換します。
以下の方法で,pidstd
コントローラーの配列を作成します。
pidstd
コントローラーの配列では,各コントローラーに同じサンプル時間Ts
と,离散积分器の式IFormula
およびDFormula
がなければなりません。
並列形式コントローラーを作成するか,または並列形式コントローラーに変換するには,PID
をを使ます。并列并列形式で,コントローラーの动作は以以よう,比例,积分,微のkP.,K一世,KD.,およびフィルター時定数TFとして表示されます。
连続时间pidstd
コントローラーを離散化するには,以下の2つの方法があります。
汇集
を使用します。汇集
は离散化されたコントローラーのための新しいパラメーター値を计算します。离散化されたコントローラーの离散积分器の式は,次の表に示すように,使用する汇集
离散化手法に依存します。
汇集 離散化手法 |
IFormula |
DFormula |
---|---|---|
'ZOH' |
ForwardEuler |
ForwardEuler |
'FOH' |
梯形 |
梯形 |
“塔斯廷” |
梯形 |
梯形 |
'冲动' |
ForwardEuler |
ForwardEuler |
“匹配” |
ForwardEuler |
ForwardEuler |
汇集
离散化手法の详细については,汇集
のリファレンスページを参照してください。IFormula
とDFormula
の详细は,プロパティを参照してください。
他の離散積分器の式が必要な場合は,Ts
那IFormula
,およびDFormula
を目標値に直接設定してコントローラーを離散化することができます(詳細については,连続时间pidstdコントローラーの离散化を参照してください)。ただし,この方法では離散化されたコントローラーの新しいゲインとフィルター定数値は計算されません。したがって,この方法で得られる連続時間と離散時間のpidstd
コントローラーの一致は,汇集
を使用した場合に比べて劣る可能性があります。