主要内容

线性系统分析仪

分析线性定常(LTI)系统的时频响应

描述

线性系统分析仪应用程序允许您分析LTI系统的时间和频率响应。使用此应用程序,您可以:

  • 查看并比较Siso和MIMO系统的响应图,或同时进行几个线性模型。

  • 生成时间响应图,例如对任意输入的步骤,脉冲和时间响应。

  • 生成频率响应图,如Bode, Nyquist, Nichols,奇值和极点零图。

  • 检查关键响应特性,如上升时间、最大超调量和稳定裕度。

可用的情节

线性系统分析仪可以生成以下响应图:

  • 阶跃响应

  • 脉冲响应

  • 模拟对指定输入信号的时间响应

  • 特定初始条件下的模拟时间响应(仅限状态空间模型)

  • BODE图(单独的幅度和相位或幅度)

  • 奈奎斯特图

  • 尼科尔斯图

  • 奇异值图

  • 极点/零映射和I/O极点/零映射

打开线性系统分析仪App

  • 马铃薯®Toolstrip:在应用标签,下面控制系统设计与分析,点击应用程序图标。

  • MATLAB命令提示符:输入linearSystemAnalyzer

程序使用

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linearSystemAnalyzer打开线性系统分析仪应用程序没有LTI系统来分析。要指定要分析的系统,请选择文件>进口

linearSystemAnalyzer (sysn sys1, sys2,…)打开线性系统分析仪并显示一个或多个的阶跃响应动态系统模型SYS1.SYS2.,......,sysn。这些模型包括:

  • 数字LTI模型如TF.zpk, 或者SS.楷模。

  • 确定的模型,如idtf.IDS., 或者IDProc.(需要系统识别工具箱™软件)。

  • 广义LTI模型如雄鸡号航空母舰楷模。对于广义LTI模型而没有不确定性,线性系统分析仪绘制模型标称值的响应。对于具有不确定性的广义模型,应用程序绘制了不确定系统的20个随机样本的响应。(不确定的模型需要强大的控制工具箱™软件。)

LinearSystemanalyzer(Sys1,LinePec1,Sys2,LinePec2 ...,Sysn,LinePecn)指定每个响应图的线条样式、标记和颜色。使用一个、两个或三个字符指定情节样式。例如,下面的代码使用红色星号表示响应SYS1.,以及一个洋红色虚线,用于响应SYS2.

Linearsystemanalyzer(SYS1,的r - *,sys2,“m——”);

有关配置此参数的详细信息,请参阅LineSpec的输入参数阴谋功能。

linearsystemanalyzer(plottype,___打开线性系统分析仪并显示指定的响应类型plottype.。您可以使用此语法与任何先前的输入参数组合。这plottype.参数可以是以下任何一种:

  • '步'- 步骤响应。

  • “冲动”- 脉冲响应。

  • 'lsim'- 线性模拟图。使用此绘图类型时,“线性仿真”工具对话框会提示您指定用于模拟的输入信号。

  • '最初的'-初始条件图(仅状态空间模型)。你可以使用临时演员指定初始状态的参数。如果没有,则将打开“线性模拟工具”对话框并提示您指定模拟的初始状态。

  • 'BODE'- Bode图。

  • 'bodemag'-波德星等图。

  • '奈奎斯特'尼奎斯特图。

  • “尼古拉斯”- Nichols情节。

  • 'sigma'- 奇异值图。(看Sigma.)。

  • 'pzmap'-钢管/零地图。

  • 'iopzmap'- LTI系统的每个输入/输出对的杆/零映射。

打开线性系统分析仪使用多个响应图,使用最多六种六种图谱类型的单元格数组plottype.输入参数。例如,以下命令用步骤响应绘图和系统的奈奎斯特图打开应用程序SYS.

linearSystemAnalyzer ({'步';'奈奎斯特'},sys)

LineArsystemanalyzer(Plottype,Sys1,Sys2,...,Sysn,Extras)指定特定于响应图类型的其他输入参数。临时演员可以是与绘图类型对应的函数可用的一个或多个输入参数。例如,假设plottype.'步'。然后,临时演员使您可以使用您可以使用的附加参数命令,如期望的最后一次,TFINAL.。因此,以下命令用步骤响应图打开应用程序SYS.,最后一次TFINAL.

linearSystemAnalyzer ('步',sys,tfinal)

如果plottype.'最初的', 您可以使用临时演员提供初始条件X0.,以及其他参数,如TFINAL.。例如:

linearSystemAnalyzer ('最初的',sys,x0,tfinal)

确定适当的论据临时演员,请参阅与每个绘图类型对应的函数的参考页面,例如波德, 或者最初的

h = linearsystemanalyzer(___对象的句柄线性系统分析仪数字。您可以使用此语法与任何先前的输入参数组合。使用句柄修改先前打开的句柄线性系统分析仪实例,如下面的两种语法所述。

linearSystemAnalyzer(“清楚”,h)中清除图形和数据线性系统分析仪相应的处理H。若要一次性清除多个应用程序实例,请设置H到句柄向量。

LineArsystemanalyzer('当前',sys1,sys2,...,sysn,h)添加系统的响应SYS1.SYS2.,......,sysn线性系统分析仪相应的处理H。若要一次更新多个应用程序实例,请设置H到句柄向量。如果新的系统有不同的I/O尺寸从当前显示的系统,应用程序清除现有的响应,只显示新的。

介绍了R2015a