为了确定补偿设计是否符合您的要求,您可以分析使用响应曲线系统响应。在PID调节器标签中,选择从一个响应曲线加入波形图菜单。的加入波形图菜单还允许您从几个步骤图(时域响应)或波特图(频域响应)选择。
对于PI、PIDF和PDF等1-DOF PID控制器类型,软件根据以下单回路控制架构计算系统响应G是您指定的工厂和C为PID控制器:
对于2-DOF PID控制器类型,如PI2、PIDF2和I-PD,该软件根据以下架构计算响应:
该系统响应是基于所述二自由度PID控制器的分解,C,转换为设置点组件Cr以及一个反馈组件Cy,如在二自由度PID控制器(控制系统工具箱)。
下表总结了分析图可用的响应。
响应 | 绘图系统(1-DOF) | 绘制系统(双自由度) | 描述 |
---|---|---|---|
植物 |
G | G | 植物反应。使用检查设备动态。 |
开环 |
GC | gcy | 开环控制系统的响应。用于频域设计。 使用时,您的设计规范包括稳健性标准,如开环增益裕度和相位裕度。 |
参考追踪 |
(从r来y) |
(从r来y) |
闭环系统对设定值的阶跃变化的响应。当您的设计规范包括设置点跟踪时使用。 |
控制器工作 |
(从r来u) |
(从r来u) |
闭环控制器输出响应的一个步骤的变化在设定值。当您的设计受到实际约束(如控制器饱和)时使用。 |
输入干扰抑制 |
(从d1来y) |
(从d1来y) |
闭环系统对负载扰动的响应(工厂输入端的阶跃扰动)。当您的设计规范包括输入干扰抑制时使用。 |
输出干扰抑制 |
(从d2来y) |
(从d2来y) |
闭环系统对工厂输出阶跃扰动的响应。当您希望分析建模错误的敏感性时使用。 |
默认情况下,PID调节器绘制同时使用系统响应:
在Simulink中,控制器块中的PID系数值万博1manbetx®模型(方框响应)。
电流的PID系数值PID调节器设计(调谐响应)。
当你调整电流时PID调节器设计,例如通过移动滑块,调优后的响应图会改变,而块响应图不会改变。
写电流PID调节器设计到Simulink模型,万博1manbetx点击。如果这样做,将当前收听的响应变得块响应。当前设计的进一步调整创建一个新的调谐响应行。
要隐藏块响应,单击选项,取消显示块响应。
可以查看系统的特性,如峰值响应和增益裕量,或者是值:
直接在响应图上-使用右键菜单添加特征,这些特征显示为蓝色标记。然后,左键单击标记,显示相应的数据面板。
在里面性能和鲁棒性要显示此表,请单击显示参数。
你可以导出线性化的工厂模型PID调节器到MATLAB®用于进一步分析的工作空间。要这样做,请单击更新块并选择出口。
在导出对话框中,选中要导出的模型。点击好将工厂或控制器作为状态空间导出到MATLAB工作空间(党卫军
)模型对象或PID
对象,分别。
或者,您可以使用上下文菜单中导出模型数据浏览器。要这样做,请单击数据浏览器选项卡。
然后,右键单击该模型并选择出口。
如果初始控制器设计的响应不符合您的要求,您可以交互式地调整设计。PID调节器给你两个域改进控制器设计的选项:
时间
域(默认值)-使用响应时间滑块以使控制系统的闭环响应更快或更慢。使用瞬态行为滑块使控制器在抗扰动方面更具侵略性,或对不确定性具有更强的鲁棒性。
频率
- 使用带宽滑块以使控制系统的闭环响应更快或更慢(响应时间为2 /wc,在那里wc是带宽)。使用阶段保证金滑块使控制器在抗扰动方面更具侵略性,或对不确定性具有更强的鲁棒性。
在这两种模式中,在参考跟踪和干扰抑制性能之间存在权衡。有关如何使用滑块调整此折衷的示例,请参阅调整PID控制器,有利于参考跟踪或干扰抑制。
一旦你找到能满足你需求的补偿器的设计,验证它的行为在非线性Simulink模型类似的方式。万博1manbetx有关说明,请参阅验证PID设计在你的Simulink模型万博1manbetx。
要在移动滑块后恢复到初始控制器设计,请单击重新设计。