В этом примере показано, как изучить полюс и нулевое местоположение динамических систем как графически, так и с помощью pzplot
и численно использование pole
и zero
.
Исследование положения шеста и нуля может быть полезно для задач, таких как анализ устойчивости или идентификация пар почти отменяющий ноль полюса для упрощения модели. В этом примере сравниваются две системы с обратной связью, которые имеют один и тот же объект и различные контроллеры.
Создайте динамические системы модели, представляющие две системы с обратной связью.
G = zpk([],[-5 -5 -10],100); C1 = pid(2.9,7.1); CL1 = feedback(G*C1,1); C2 = pid(29,7.1); CL2 = feedback(G*C2,1);
Контроллер C2
имеет намного более высокую пропорциональную составляющую. В противном случае две системы с обратной связью CL1
и CL2
те же самые.
Графически исследуйте полюс и нулевое местоположение CL1
и CL2
.
pzplot(CL1,CL2) grid
pzplot
строит графики полюсов и нулевых положений на комплексной плоскости как x
и o
метки, соответственно. Когда вы предоставляете несколько моделей, pzplot
строит графики полюсов и нулей каждой модели в другом цвете. Здесь полюса и нули CL1
синие и синие CL2
зеленые.
График показывает, что все полюса CL1
находятся в левой полуплоскости, а потому CL1
является стабильным. Из радиальной сетки разметки на графике можно считать, что демпфирование колеблющихся (комплексных) полюсов составляет приблизительно 0,45. График также показывает, что CL2
содержит полюса в правой полуплоскости и поэтому нестабильен.
Вычислите числовые значения полюса и нулевые положения CL2
.
z = zero(CL2); p = pole(CL2);
zero
и pole
возвращает векторы-столбцы, содержащие нулевое и полюсное местоположения системы.