exponenta event banner

1D Смесь контроллера: u = (1-L) .K1.y + L.K2.y

Реализовать вектор 1-D регуляторов состояния-пространства путем линейной интерполяции их выходов

  • Библиотека:
  • Аэрокосмический блок/GNC/Контроль

  • 1D Controller Blend: u=(1-L).K1.y+L.K2.y block

Описание

Блок 1D Controller Blend u = (1-L) .K1.y + L.K2.y реализует массив конструкций контроллера пространства состояний. Модель параллельно запускает контроллеры и интерполирует их выходы в соответствии с текущим состоянием полета или рабочей точкой. Преимущество этого подхода реализации состоит в том, что матрицы состояния-пространства A, B, C и D для отдельных конструкций контроллера не нуждаются в плавном изменении от одной точки проектирования к следующей. Выходной сигнал этого блока - потребность исполнительного механизма, которую можно ввести в исполнительный блок.

Ограничения

Для этого блока требуется лицензия на Toolbox™ системы управления.

Порты

Вход

развернуть все

Измерения самолета, указанные как вектор.

Типы данных: double

Переменная планирования, заданная как вектор, которая соответствует размерам матриц state-space.

Типы данных: double

Продукция

развернуть все

Требования привода, указанные как вектор.

Типы данных: double

Параметры

развернуть все

A-матрица реализации state-space, заданная как массив. В случае 1-D смешения A-матрица должна иметь три измерения, последнее из которых соответствует переменной планирования v. Например, если A-матрица, соответствующая первой записи v, является единичной матрицей, то A(:,:,1) = [1 0;0 1];.

Программное использование

Параметр блока: A
Текст: символьный вектор
Значения: вектор
По умолчанию: 'A1'

B-матрица реализации state-space, заданная как массив. В случае 1-D планирования B-матрица должна иметь три измерения, последнее из которых соответствует переменной планирования v. Например, если B-матрица, соответствующая первой записи v, является единичной матрицей, то B(:,:,1) = [1 0;0 1];.

Программное использование

Параметр блока: B
Текст: символьный вектор
Значения: вектор
По умолчанию: 'B1'

C-матрица реализации state-space, заданная как массив. В случае 1-D планирования C-матрица должна иметь три измерения, последнее из которых соответствует переменной планирования v. Например, если C-матрица, соответствующая первой записи v, является единичной матрицей, то C(:,:,1) = [1 0;0 1];.

Программное использование

Параметр блока: C
Текст: символьный вектор
Значения: вектор
По умолчанию: 'C1'

D-матрица реализации state-space, заданная как массив. В случае 1-D планирования D-матрица должна иметь три измерения, последнее из которых соответствует переменной планирования v. Например, если D-матрица, соответствующая первой записи v, является единичной матрицей, то D(:,:,1) = [1 0;0 1];.

Программное использование

Параметр блока: D
Текст: символьный вектор
Значения: вектор
По умолчанию: 'D1'

Точки останова для переменной планирования, указанной как вектор. Длина v должна совпадать с размером третьего размера A, B, C и D.

Программное использование

Параметр блока: breakpoints_v
Текст: символьный вектор
Значения: вектор
По умолчанию: '[1 1.5 2]'

Начальные состояния для контроллера, такие как начальные значения для вектора состояния, x, заданного как вектор. Длина должна быть равна размеру первого размера А.

Программное использование

Параметр блока: x_initial
Текст: символьный вектор
Значения: вектор
По умолчанию: '0'

Полюса наблюдателя, указанные как вектор. Для входящих контроллеров блок использует структуру, подобную структуре наблюдателя, чтобы гарантировать, что выход контроллера отслеживает выход текущего блока, u. Число полюсов должно равняться размерности матрицы A. Слишком быстрые полюса приводят к распространению шума датчика; слишком медленные полюса приводят к отказу выхода контроллера для отслеживания u.

Программное использование

Параметр блока: vec_w
Текст: символьный вектор
Значения: вектор
По умолчанию: '[-5 -2]'

Алгоритмы

Блок реализует

x˙1=A1x1+B1yu1=C1x1+D1yx˙2=A2x2+B2yu2=C2x2+D2yu= (1 λ) u1+λu2λ={0v<vminv−vminvmax−vminvmin≤v≤vmax1v>vmax

Например, предположим, что два контроллера сконструированы в двух рабочих точках v = vmin и v = vmax. Для более длинных массивов точек проектирования блок реализует только ближайшие проекты соседей. В любой момент времени блок обновляет три конструкции контроллера, снижая вычислительные требования.

Поскольку значение параметра планирования изменяется, и индекс контроллеров, которые должны быть запущены, изменяется, блок инициализирует состояния встречного контроллера, используя самосовершенствованную форму, определенную для блока самосовершенствования [A, B, C, D].

Ссылки

[1] Хайд, Р. А., «H-infinity Aerospace Control Design - A VSTOL Flight Application»., Достижения в промышленной серии управления, Springer Verlag, 1995.

Расширенные возможности

Создание кода C/C + +
Создайте код C и C++ с помощью Simulink ® Coder™

.
Представлен до R2006a