从系列:状态空间模型
斯利拉姆纳拉亚南,MathWorks公司
创建和使用MATLAB分析状态空间模型®和控制系统工具箱™。状态空间模型通常用于表示线性时不变(LTI)系统。
该视频演示了如何,您可以:
在这段视频中,我们将看到如何创建,处理和分析MATLAB和控制系统工具箱基于状态的系统。让我们建立一个DC电动机的状态空间模型,其中所施加的电压V为输入,轴速度的ω是输出,而目前,I和轴转速,Ω,是两种状态。电机参数已经在基础工作空间中定义。因此,让我们建设我们的基于状态矩阵开始。
现在我们使用的状态空间矩阵的SS命令创建电机的状态空间模型。现在,我们已经开发了电机的状态空间模型,让我们添加由以下一阶传递函数放大输入电压代表的电压放大器。该放大器提供了五种的稳态电压增益和每秒1000个弧度的带宽。
现在,我们已经设计了一个电压放大器,让我们通过电机结合和功放使用星运营商创建我们整个工厂的模型。这显示了如何与控制系统工具箱,我们可以很容易地结合和模型之间的转换与不同的表现样态空间和传输等功能。例如,这两种模式的组合导致了三阶状态空间模型。
现在,我们已经开发了我们厂的模式,让我们通过计算使用的拉动作用,它返回负实际值工厂的电线杆或特征值,显示出稳定的植物分析我们厂的稳定性。相反,计算与极功能极,我们也可以使用了是分析稳定性稳定的功能。如果系统是不稳定的,如果稳定或零这个函数返回一个逻辑之一。
现在,我们已经确定,我们的工厂是稳定的,我们再来分析一下使用步骤功能适用于单位阶跃电压阶跃响应。从短暂的系统特性,我们看到,该系统需要一点一秒多上涨,并接管两秒钟结算。所以,现在我们已经看到了如何创建,处理和分析MATLAB和控制系统工具箱状态空间系统。在本系列的状态空间系统的下一个视频,我们将设计一个完整的状态反馈控制器,为我厂以显示如何状态空间模型可以控制设计中使用。这结束了视频。