Exponenta Banner
exponenta event banner

zp2ss

Преобразование параметров фильтра с нулевым полюсным усилением в форму state-space

свернуть все на странице

Синтаксис

[A, B, C, D] = zp2ss (z, p, k)

Описание

пример

[A,B,C,D] = zp2ss(z,p,k) находит представление state-space

x˙=Ax+Buy=Cx+Du

таким образом, что она эквивалентна системе в форме факторизованной передаточной функции

H (s) = Z (s) P (s) = k (s − z1) (s − z2) ⋯ (s − zn) (s − p1) (s − p2) ⋯ (s − pn)

Вектор столбца p задает местоположения полюсов и матрицу z нулевые местоположения с таким же количеством столбцов, как и выходные данные. Коэффициенты усиления для каждой числительной передаточной функции находятся в векторе k. A, B, C, и D возвращают матрицы в каноническом виде контроллера.

Примеры

свернуть все

Открыть сценарий в реальном времени

Создание представления состояния-пространства демпфированной системы масс-пружин, соответствующей дифференциальному уравнению

w¨+0.01w˙+w=u (t).

Измеряемая величина - ускорение, y = w, и u (t) - движущая сила. В пространстве Лапласа система представлена

Y (s) = s2U (s) s2 + 0 01s + 1.

Система имеет единичный коэффициент усиления, двойной ноль при s = 0 и два комплексно-сопряженных полюса.

z = [0 0];
p = roots([1 0.01 1])
p = 2×1 complex

  -0.0050 + 1.0000i
  -0.0050 - 1.0000i


k = 1;

Использовать zp2ss для поиска матриц state-space.

[A,B,C,D] = zp2ss(z,p,k)
A = 2×2

   -0.0100   -1.0000
    1.0000         0


B = 2×1

     1
     0


C = 1×2

   -0.0100   -1.0000


D = 1

Входные аргументы

свернуть все

Нули системы, заданные как вектор. Нули должны быть реальными или состоять из комплексных сопряженных пар.

Inf значения могут использоваться в качестве держателей мест в z если в некоторых столбцах меньше нулей, чем в других.

Пример: [1 (1+1j)/2 (1-1j)/2]'

Типы данных: double
Поддержка комплексного номера: Да

Полюса системы, указанные как вектор. Полюса должны быть реальными или состоять из комплексных сопряженных пар.

Пример: [1 (1+1j)/2 (1-1j)/2]'

Типы данных: double
Поддержка комплексного номера: Да

Скалярное усиление системы, указанное как скаляр.

Типы данных: double

Выходные аргументы

свернуть все

Матрица состояний, возвращаемая как матрица. Если система описывается переменными состояния n, то A n-by-n.

Типы данных: single | double

Матрица «вход-состояние», возвращаемая как матрица. Если система описывается переменными состояния n, то B n-by-1.

Типы данных: single | double

Матрица «состояние-выход», возвращаемая как матрица. Если система имеет q выходов и описывается переменными состояния n, то C является q-by-n.

Типы данных: single | double

Матрица прохождения, возвращаемая как матрица. Если система имеет q выходов, то D является q-by-1.

Типы данных: single | double

Алгоритмы

zp2ss, для систем с одним входом группирует сложные пары вместе в блоки по диагонали A матрица. Это требует, чтобы нули и полюса были действительными или комплексно сопряженными парами.

Расширенные возможности

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

.

См. также

| | | |

Представлен до R2006a

Документация по инструментам обработки сигналов

Поддержка