exponenta event banner

Нулевой полюс

Модельная система по передаточной функции с нулевым полюсным усилением

  • Библиотека:
  • Симуляция/непрерывная

  • Zero-Pole block

Описание

Блок нулевого полюса моделирует систему, определяемую нулями, полюсами и усилением передаточной функции области Лапласа. Этот блок может моделировать системы SISO и SIMO.

Условия использования этого блока

Блок нулевого полюса принимает следующие условия:

  • Функция переноса имеет вид

    H (s) = KZ (s) P (s) = K (s Z (1)) (s Z (2))... (s Z (m)) (s − P (1)) (s − P (2))... (s − P (n)),

    где Z представляет нули, P - полюса и K - коэффициент усиления передаточной функции.

  • Число полюсов должно быть больше или равно числу нулей.

  • Если полюса и нули являются комплексными, они должны быть комплексно-сопряженными парами.

  • Для системы с несколькими выходами все передаточные функции должны иметь одни и те же полюса. Нули могут отличаться по значению, но число нулей для каждой передаточной функции должно быть одинаковым.

Примечание

Нельзя использовать блок нулевого полюса для моделирования системы с несколькими выходами, если передаточные функции имеют различное число нулей или один ноль. Используйте несколько блоков нулевого полюса для моделирования таких систем.

Моделирование системы с одним выходом

Для системы с одним выходом вход и выход блока являются скалярными сигналами временной области. Чтобы смоделировать эту систему:

  1. Введите вектор для нулей передаточной функции в поле Нули.

  2. Введите вектор для полюсов передаточной функции в поле Полюса.

  3. Введите вектор 1 на 1 для усиления передаточной функции в поле «Усиление».

Моделирование системы с несколькими выходами

Для системы с несколькими выходами блочный вход является скаляром, а выход - вектором, где каждый элемент является выходом системы. Чтобы смоделировать эту систему:

  1. Введите матрицу нулей в поле Нули.

    Каждый столбец этой матрицы содержит нули передаточной функции, которая связывает системный вход с одним из выходов.

  2. Введите вектор для полюсов, общих для всех функций передачи системы, в поле Полюса.

  3. Введите вектор коэффициентов усиления в поле «Коэффициент усиления».

    Каждый элемент является усилением соответствующей передаточной функции в нулях.

Каждый элемент выходного вектора соответствует столбцу в нулях.

Отображение передаточной функции в блоке

Блок нулевого полюса отображает передаточную функцию в зависимости от того, как задаются параметры нуля, полюса и коэффициента усиления.

  • При указании каждого параметра в качестве выражения или вектора блок отображает передаточную функцию с заданными нулями, полюсами и коэффициентом усиления. Если в скобках указана переменная, блок вычисляет ее.

    Например, если задать нули как [3,2,1], поляки как (poles), где poles является [7,5,3,1]и Получить как gain, блок выглядит вот так.

  • При указании каждого параметра в качестве переменной в блоке отображается имя переменной, за которым следует (s) при необходимости.

    Например, если задать нули как zeros, поляки как polesи Получить как gain, блок выглядит вот так.

Порты

Вход

развернуть все

Входной сигнал, заданный как скаляр с типом данных double.

Типы данных: double

Продукция

развернуть все

Система, смоделированная функцией передачи коэффициента усиления нулевого полюса, предоставляемая в виде скалярного или векторного сигнала с типом данных double.

Типы данных: double

Параметры

развернуть все

Определите матрицу нулей.

  • Для системы с одним выходом введите вектор для нулей передаточной функции.

  • Для системы с несколькими выходами введите матрицу. Каждый столбец этой матрицы содержит нули передаточной функции, которая связывает системный вход с одним из выходов.

Программное использование

Параметр блока: Zeros
Тип: символьный вектор, строка
Значение: вектор | матрица
По умолчанию: '[1]'

Определите вектор полюсов.

  • Для системы с одним выходом введите вектор для полюсов передаточной функции.

  • Для системы с несколькими выходами введите вектор для полюсов, общих для всех передаточных функций системы.

Программное использование

Параметр блока: Poles
Тип: символьный вектор, строка
Значение: вектор
По умолчанию: '[0 -1]'

Определите вектор коэффициентов усиления.

  • Для системы с одним выходом введите вектор 1 на 1 для усиления передаточной функции.

  • Для системы с несколькими выходами введите вектор коэффициентов усиления. Каждый элемент является усилением соответствующей передаточной функции в нулях.

Программное использование

Параметр блока: Gain
Тип: символьный вектор, строка
Значение: вектор
По умолчанию: '[1]'

Абсолютный допуск для вычисления состояний блока, заданный как положительный, вещественный, скалярный или вектор. Для наследования абсолютного допуска из параметров конфигурации укажите auto или -1.

  • При вводе вещественного скаляра это значение переопределяет абсолютный допуск в диалоговом окне «Параметры конфигурации» для вычисления всех состояний блока.

  • Если ввести действительный вектор, то размер этого вектора должен соответствовать размеру непрерывных состояний в блоке. Эти значения переопределяют абсолютный допуск в диалоговом окне Параметры конфигурации (Configuration Parameters).

  • При вводе auto или -1, то Simulink ® использует абсолютное значение допуска в диалоговом окне «Параметры конфигурации» (см. панель «Решатель») для вычисления состояний блоков.

Программное использование

Параметр блока: AbsoluteTolerance
Тип: символьный вектор, строка
Значения: 'auto' | '-1' | любой положительный скаляр или вектор с действительным значением
По умолчанию: 'auto'

Присвойте каждому состоянию уникальное имя. Если это поле пусто (' '), присвоение имени не происходит.

  • Чтобы назначить имя одному состоянию, введите имя между кавычками, например: 'position'.

  • Чтобы назначить имена нескольким состояниям, введите список с разделителями-запятыми, окруженный фигурными скобками, например: {'a', 'b', 'c'}. Каждое имя должно быть уникальным.

  • Чтобы назначить имена состояний переменной в рабочей области MATLAB ®, введите переменную без кавычек. Переменная может быть символьным вектором, строкой, массивом ячеек или структурой.

Ограничения

  • Имена состояний применяются только к выбранному блоку.

  • Число состояний должно равномерно делиться между числом имен состояний.

  • Можно указать меньше имен, чем состояний, но нельзя указать больше имен, чем состояний.

    Например, можно указать два имени в системе с четырьмя состояниями. Первое имя относится к первым двум состояниям, а второе - к последним двум состояниям.

Программное использование

Параметр блока: ContinuousStateAttributes
Тип: символьный вектор, строка
Значения: ' ' | определяемый пользователем
По умолчанию: ' '

Характеристики блока

Типы данных

double

Прямой проход

yes

Многомерные сигналы

no

Сигналы переменного размера

no

Обнаружение пересечения нулей

no

Расширенные возможности

.
Представлен до R2006a