Exponenta Banner

getPIDLoopResponse

Обратной и разомкнутой реакции систем с ПИД-контроллерами

Свернуть все на странице

Синтаксис

response = getPIDLoopResponse(C,G,looptype)

Описание

пример

response = getPIDLoopResponse(C,G,looptype) возвращает ответ на цикл управления, образованный ПИД-регулятор C и объект G. Функция возвращает ответ замкнутого цикла, разомкнутого контура, действия контроллера или нарушения порядка, который вы задаете с looptype аргумент. Функция принимает следующую архитектуру управления.

  • Когда C является pid или pidstd Объект контроллера (1-DOF контроллер):

  • Когда C является pid2 или pidstd2 Объект контроллера (2-DOF контроллер):

Примеры

свернуть все

Открыть Live Script

Разработайте ПИ-контроллер для объекта SISO и исследуйте его эффективность в отслеживании и подавлении помех уставки. Для отслеживания уставки используйте "closed-loop" ответ. Для отказа от нарушения порядка нагрузки используйте "input-disturbance".

G = tf(1,[1 1 1]);
C = pidtune(G,'PI');
Tref = getPIDLoopResponse(C,G,"closed-loop");
Tdist = getPIDLoopResponse(C,G,"input-disturbance");
step(Tref,Tdist)
legend("Reference Tracking","Disturbance Rejection")

Figure contains an axes. The axes contains 2 objects of type line. These objects represent Reference Tracking, Disturbance Rejection.

Проверьте настроенный контроллер путем сравнения извлеченных ответов с требованиями вашего проекта для времени урегулирования и перерегулирования.

Открыть Live Script

Проектируйте ПИД-регулятор с двумя степенями свободы (2-DOF) для объекта и исследуйте его эффективность при отслеживании уставки и подавлении помех. Для отслеживания уставки используйте "closed-loop" ответ. Для отказа от нарушения порядка нагрузки используйте "input-disturbance".

G = tf(1,[1 0.5 0.1]);
w0 = 1.5;
C = pidtune(G,'PID2',w0);
Tref = getPIDLoopResponse(C,G,"closed-loop");
Tdist = getPIDLoopResponse(C,G,"input-disturbance");
step(Tref,Tdist)
legend("Reference Tracking","Disturbance Rejection")

Figure contains an axes. The axes contains 2 objects of type line. These objects represent Reference Tracking, Disturbance Rejection.

Входные параметры

свернуть все

ПИД-регулятор, заданный как объект ПИД-контроллера (pid, pidstd, pid2, или pidstd2).

Объект, заданный как модель динамической системы SISO, такая как tf, ss, zpk, или frd объект модели. Если G является моделью с настраиваемыми или неопределенными элементами (такими как genss или uss model), тогда функция использует текущее или номинальное значение модели.

Циклический ответ на возврат, заданный как строковый или символьный вектор. Доступные циклы ответы приведены в следующей таблице.

Ответ1-DOF контроллер2-DOF контроллерОписание
"open-loop"GC–GCyОтвет системы разомкнутого контура контроллер-установка. Используйте для проекта частотного диапазона.
Используйте, когда спецификации проекта включают критерии робастности, такие как разомкнутые контуры запаса по амплитуде и запас по фазе.
"closed-loop"

GC1+GC (от r до y)

GCr1−GCy (от r до y)

Замкнутый цикл отклика системы с переходом на шаг в уставке. Используйте, когда спецификации проекта включают отслеживание уставки.
"controller-effort"

C1+GC (от r до u)

Cr1−GCy (от r до u)

Контроллер выход с обратной связью на шаг изменения уставки. Используйте, когда ваш проект ограничен практическими ограничениями, такими как насыщение контроллера.
"input-disturbance"

G1+GC (с d 1 по y)

G1−GCy (с d 1 по y)

Замкнутый отклик системы для загрузки нарушения порядка (шаг, нарушение порядка на входе объекта). Используйте, когда ваши проекты спецификации включают вход подавления помех.
"output-disturbance"

11+GC (с d 2 по y)

11−GCy (с d 2 по y)

Замкнутый цикл отклика системы к шагу, нарушению порядка на объект выходе. Используйте, когда вы хотите анализировать чувствительность к ошибкам моделирования.

Выходные аргументы

свернуть все

Выбранная реакция цикла, возвращенная как пространство состояний (ss) или данные частотной характеристики (frd) модель. Если G является frd модель, затем response также является frd модель с теми же частотами, что и G. В противном случае response является ss модель.

См. также

| | | |

Введенный в R2019a

Control System Toolbox документация

Поддержка