这个例子显示了如何调整补偿器的反馈控制系统使用控制系统设计。
运用控制系统设计您可以:
1)定义时间,频率和极点/零点响应曲线控制设计要求。
2)调谐补偿器使用:
自动设计方法,如PID调谐,IMC,和LQG。
图形调零极点设计图,如波特和根轨迹。
基于优化的控制设计使用的Simulink设计优化™见面时域和频域的要求。万博1manbetx
3)可视化的闭环和开环反应即动态地更新以显示控制系统的性能。
在这个例子中,设计了系统中的补偿
具有以下设计要求:
零相对于阶跃输入的稳态误差。
80%的上升时间小于1秒。
建立时间小于2秒。
最大超调小于20%。
开环交叉频率小于5弧度/秒。
使用标准的反馈结构正向路径控制器。这种结构是默认控制系统设计建筑。
打开控制系统设计使用指定的工厂。
controlSystemDesigner(TF(1,[1,1]))
在控制系统选项卡中,您可以选择补偿器整定方法,并分析你的控制器的性能创建响应曲线。您还可以存储,比较和导出不同的控制系统设计。
在这个例子中,图形调整你的补偿使用根轨迹编辑器和开环博德编辑器以及使用该闭环验证设计阶跃响应。默认,控制系统设计在打开时会显示这些反应。要添加额外的响应曲线,单击新剧情。
添加时域设计要求的阶跃响应情节。用鼠标右键单击绘图区,并选择设计要求>新。在里面设计需求类型下拉列表中,选择阶跃响应的约束
。输入时域设计要求。
请点击好。该应用程序增加了设计要求的步骤响应曲线为阴影区域排除。为了满足需求,阶跃响应必须保持超出这个区域的。
要指定频域交叉的要求,用鼠标右键单击博德编辑器绘图区,并选择设计要求>新。在里面设计需求类型下拉列表中,选择增益上限
,并指定了设计要求。
请点击好。
为了满足零稳态误差的设计要求,增加积分的补偿。右键单击根轨迹编辑器绘图区,并选择添加极/零>集成。
要创建根轨迹图所希望的形状,增加一个真正的零附近-2。右键单击根轨迹图区域,然后选择添加极/零>真正零。在根轨迹图,左击实轴附近-2。
要创建通过增加补偿器增益,在更快的响应博德编辑器向上拖动幅度响应。为了满足交叉频率的要求,在保持波德编辑排除区域的下方的响应。
要查看补偿,在右键单击博德编辑器要么根轨迹编辑器绘图区,并选择编辑补偿。
您还可以调整使用补偿编辑器对话框中的补偿参数。
除了图形化的调整,你也可以使用自动调整方法。要选择的自动调谐方法,点击调整方法。
PID调节,IMC调整和LQG合成- 基于调谐规范,如闭环的时间常数计算的初始补偿器的参数。对于一个示例,请参见设计LQG跟踪使用控制系统设计。
优化基于调整- 同时使用时域和频域的设计要求(要求Simulink设计优化)优化补偿。万博1manbetx对于一个示例,请参见直流电机控制器整(万博1manbetxSimulink设计优化)。
环成形- 指定期望的目标环形状(需要鲁棒控制工具箱™)。