CH6 控制系统MATLAB仿真.ppt

学习动物精神 11、机智应变的猴子：工作的流程有时往往是一成不变的，新人的优势在于不了解既有的做法，而能创造出新的创意与点子。一味 地接受工作的交付， 只能学到工作方法 的皮毛，能思考应 变的人，才会学到 方法的精髓。 学习动物精神 12、善解人意的海豚：常常问自己：我是主管该怎么办才能有助于更好的处理事情的方法。在工作上善解人意， 会减轻主管、共 事者的负担，也 让你更具人缘。 ② 比例积分环节的传递函数为 这里 由于A,B,C均与积分环节相同，故 、 、 和 与积分环节相同，相应的状态方程也完全相同。但因 ，则 ,所以输出方程成为 ③ 惯性环节 环节离散化系数 ④ 比例惯性环节 由于A,B,C均与惯性环节相同，故 、 、 与惯性环节相同，相应的状态方程也完全相同。但因 ，则 与惯性环节相同，此时： （4） , 的求取 2. 仿真程序框图 3. 仿真程序 输入数据：输入系统各环节参数阵P，连接阵WIJ，运行参数n,h,L1,T0,Tf，阶跃输入幅值Y0，输出环节编号nout，方法同CSS2。 A=diag(P(:,1));B=diag(P(:,2));% 求开环系统系数C=diag(P(:,3));D=diag(P(:,4)); m=length(WIJ(:,1)); % 求非零元素个数 W0=zeros(n,1);W=zeros(n,n); % 建立初始W、W0阵 for k=1:m if (WIJ(k,2)==0);W0(WIJ(k,1))=WIJ(k,3); % 求W0阵 else W(WIJ(k,1),WIJ(k,2))=WIJ(k,3); % 求W阵 end end for i=1:n if (A(i,i)==0); % 求积分或积分比例环节各系数 FI(i)=1; FIM(i)=h*C(i,i)/B(i,i); FIJ(i)=h*h*C(i,i)/B(i,i)/2; FIC(i)=1;FID(i)=0; % 求积分环节系数 if (D(i,i)~=0); % 若为积分比例环节，修正系数 FID(i)=D(i,i)/B(i,i); else end else % 求惯性或惯性比例环节各系数 FI(i)=exp(-h*A(i,i)/B(i,i)); FIM(i)=(1-FI(i))*C(i,i)/A(i,i); FIJ(i)=h*C(i,i)/A(i,i)-FIM(i)*B(i,i)/A(i,i); FIC(i)=1;FID(i)=0; % 求惯性环节系数 if (D(i,i)~=0); % 若为惯性比例环节，修正系数 FIC(i)=C(i,i)/D(i,i)-A(i,i)/B(i,i); FID(i)=D(i,i)/B(i,i); else end end end Y=zeros(n,1);X=Y;y=0; Uk=zeros(n,1);t=T0; % 置初值 N=round((Tf-T0)/(h*L1)); % 计算总输出点数 for k=1:N for l=1:L1 Ub=Uk; % 保存前一次输入值 Uk=W*Y+W0*Y0; % 求当前Uk Udot=(Uk-Ub)/h; % 求当前Uk的导数 Uf=2*Uk-Ub; % 求下一步的输入Uf X=FI.*X+FIM.*Uk+FIJ.*Udot; % 求状态向量 Y=FIC.*X+FID.*Uf; % 求输出 end y=[y,Y(nout)]; t=[t,t(k)+h*L1]; end [t,y] plot(t,y) 例6.8 如图6-19所示的典型四阶系统，外部作用阶跃函数的幅值为R=10，采用CSS3程序仿真此系统的动态响应。 解： （1）准备系统仿真参数。系统参数矩阵P和连接关系矩阵WIJ分别为： （2）系统典型环节数目n=4；阶跃输入幅值Y0=1