exponenta event banner

2D кондиционированные [A (v), B (v), C (v),

D (v)]

Реализовать запланированный контроллер состояния-пространства в самосовершенствованном виде в зависимости от двух параметров планирования

  • Библиотека:
  • Аэрокосмический блок/GNC/Контроль

  • 2D Self-Conditioned [A(v),B(v),C(v),D(v)] block

Описание

Блок 2D Self-Conditioned [A (v), B (v), C (v), D (v)] реализует контроллер пространства состояния с планированием усиления, как определено в алгоритмах.

Выходной сигнал этого блока - потребность исполнительного механизма, которую можно ввести в исполнительный блок.

Ограничения

  • Если параметры планирования, вводимые в блок, выходят за пределы диапазона, они отсекаются. Матрицы state-space не интерполируются вне диапазона.

  • Для этого блока требуется лицензия на Toolbox™ системы управления.

Порты

Вход

развернуть все

Измерения самолета, указанные как вектор.

Типы данных: double

Первая переменная планирования, заданная как вектор, упорядочена в соответствии с размерами матриц состояния-пространства.

Типы данных: double

Вторая переменная планирования, заданная как вектор, упорядочена в соответствии с размерами матриц состояния-пространства.

Типы данных: double

Измеренное положение привода, указанное как вектор.

Типы данных: double

Продукция

развернуть все

Требования привода, указанные как вектор.

Типы данных: double

Параметры

развернуть все

А-матрица реализации состояния-пространства. В случае 2-D планирования матрица A должна иметь четыре измерения, последние два соответствуют переменным планирования v1 и v2. Например, если A-матрица, соответствующая первой записи v1 и первой записи v2, является единичной матрицей, то A(:,:,1,1) = [1 0;0 1];.

Программное использование

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

B-матрица реализации состояния-пространства. В случае 2-D планирования B-матрица должна иметь четыре измерения, последние два соответствуют переменным планирования v1 и v2. Например, если B-матрица, соответствующая первой записи v1 и первой записи v2, является единичной матрицей, то B(:,:,1,1) = [1 0;0 1];.

Программное использование

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

C-матрица реализации состояния-пространства. В случае 2-D планирования C-матрица должна иметь четыре измерения, последние два соответствуют переменным планирования v1 и v2. Например, если C-матрица, соответствующая первой записи v1 и первой записи v2, является единичной матрицей, то C(:,:,1,1) = [1 0;0 1];.

Программное использование

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

D-матрица реализации состояния-пространства. В случае 2-D планирования D-матрица должна иметь четыре измерения, последние два соответствуют переменным планирования v1 и v2. Например, если D-матрица, соответствующая первой записи v1 и первой записи v2, является единичной матрицей, то D(:,:,1,1) = [1 0;0 1];.

Программное использование

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

Вектор точек останова для первой переменной планирования. Длина v1 должна совпадать с размером третьего размера A, B, C и D.

Программное использование

Параметр блока: breakpoints_v1
Текст: символьный вектор
Значения: вектор
По умолчанию: 'v1_vec'

Вектор точек останова для второй переменной планирования. Длина v2 должна быть такой же, как размер четвертого размера A, B, C и D.

Программное использование

Параметр блока: breakpoints_v2
Текст: символьный вектор
Значения: вектор
По умолчанию: 'v2_vec'

Вектор начальных состояний для контроллера, то есть начальные значения для вектора состояния, x. Он должен иметь длину, равную размеру первой размерности А.

Программное использование

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

Вектор желаемых полюсов А-НС. Обратите внимание, что полюсам назначены одни и те же местоположения для всех значений параметра планирования v. Следовательно, количество определенных местоположений полюсов должно быть равно длине первого размера матрицы A.

Программное использование

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

Алгоритмы

Блок реализует контроллер состояния-пространства с запланированным усилением, как определено уравнениями:

x˙=A (v) x + B (v) yu = C (v) x + D (v) y

в самосовершенствованной форме

z˙= (A (v) H (v) C (v)) z + (B (v) H (v) D (v)) e + H (v) measudem = C (v) z + D (v) e

Обоснование этой самостоятельной реализации приведено в справочнике по блокам [A, B, C, D]. Этот блок реализует запланированную по коэффициенту усиления версию блока Self-Conditioned [A, B, C, D], v является вектором параметров, над которыми определены A, B, C и D. Этот тип планирования контроллера предполагает, что матрицы A, B, C и D плавно изменяются в зависимости от v, что часто имеет место в аэрокосмических приложениях.

Ссылки

[1] Каутский, Николс и Ван Дорен. «Надежное назначение полюсов в линейной обратной связи», International Journal of Control, Vol. 41, Number 5, 1985, pp. 1129-1155.

Расширенные возможности

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

.
Представлен до R2006a