Модель линейной системы по передаточной функции
Симуляция/непрерывная
Блок Transfer Fcn моделирует линейную систему с помощью передаточной функции переменной области Лапласа s. Блок может моделировать системы SISO и SIMO.
Блок Transfer Fcn принимает следующие условия:
Функция переноса имеет вид
(1) snd − 1 + den (2) snd − 2 +... + den (nd),
где u и y - системные входные и выходные сигналы соответственно, nn и nd - количество числительных и знаменательных коэффициентов соответственно. число (числа) и число (числа) содержат коэффициенты числителя и знаменателя в нисходящих степенях s.
Порядок знаменателя должен быть больше или равен порядку числителя.
Для системы с несколькими выходами все функции переноса имеют одинаковый знаменатель, а все числители имеют одинаковый порядок.
Для системы с одним выходом вход и выход блока являются скалярными сигналами временной области. Чтобы смоделировать эту систему:
Введите вектор числительных коэффициентов передаточной функции в поле Числительные коэффициенты.
Введите вектор для коэффициентов знаменателя передаточной функции в поле Коэффициенты знаменателя.
Для системы с несколькими выходами блочный вход является скаляром, а выход - вектором, где каждый элемент является выходом системы. Чтобы смоделировать эту систему:
Введите матрицу в поле Коэффициенты числителя.
Каждая строка этой матрицы содержит числительные коэффициенты передаточной функции, которая определяет один из блочных выходов.
Введите вектор коэффициентов знаменателя, общий для всех передаточных функций системы, в поле Коэффициенты знаменателя.
Передаточная функция описывает взаимосвязь между входом и выходом в области Лапласа (частота). В частности, он определяется как преобразование Лапласа отклика (выхода) системы с нулевыми начальными условиями на импульсный вход.
Операции, такие как умножение и разделение передаточных функций, зависят от нулевого начального состояния. Например, можно разложить одну сложную передаточную функцию на ряд более простых передаточных функций. Примените их последовательно, чтобы получить ответ, эквивалентный ответу исходной передаточной функции. Это будет неправильно, если одна из передаточных функций примет ненулевое начальное состояние. Кроме того, передаточная функция имеет бесконечно много реализаций временной области, большинство состояний которой не имеют никакого физического значения.
По этим причинам Simulink ® устанавливает начальные условия блока Transfer Fcn в нуль. Чтобы задать исходные условия для данной передаточной функции, преобразуйте передаточную функцию в ее управляемую, каноническую реализацию состояния-пространства с помощьюtf2ss . Затем используйте блок State-Space. tf2ss утилита обеспечивает A, B, C, и D матрицы для системы.
Для получения дополнительной информации введите help tf2ss или см. документацию по Toolbox™ системы управления.
Блок Transfer Fcn отображает передаточную функцию в зависимости от способа задания параметров числителя и знаменателя.
При указании каждого параметра в качестве выражения или вектора блок отображает передаточную функцию с заданными коэффициентами и степенями s. Если в скобках указана переменная, блок вычисляет переменную.
Например, если задать коэффициенты числителя как [3,2,1] и коэффициенты знаменателя как (den), где den является [7,5,3,1]блок выглядит следующим образом:
При указании каждого параметра в качестве переменной в блоке отображается имя переменной, за которым следует (s).
Например, если задать коэффициенты числителя как num и коэффициенты знаменателя как denблок выглядит следующим образом:
Типы данных |
|
Прямой проход |
|
Многомерные сигналы |
|
Сигналы переменного размера |
|
Обнаружение пересечения нулей |
|
