Сгенерируйте прямоугольную волну с периодом 2 с, чтобы использовать для симуляции ответа динамической системы с lsim.

tau = 2;
[u,t] = gensig("square",tau);

gensig возвращает сигнал как векторный u и соответствующий временной вектор t. Когда вы не задаете длительность сигнала, gensig генерирует сигнал, который запускается в течение пяти периодов (Tf = 5*tau). Когда вы не задаете временной шаг, функциональные значения по умолчанию к 64 выборкам на период (Ts = tau/64). Таким образом этот сигнал запускается в течение 10 с с временным шагом 0,03125 с. Постройте сигнал.

plot(t,u)

gensig возвращает прямоугольную волну модульной амплитуды, которая запускается в нуле. Можно изменить u получить прямоугольную волну с различные амплитудные и различные конечные точки. Создайте прямоугольную волну периода 5, который запускается в течение 15 с, и это переключается между значениями –1 и 1.

tau = 5;
Tf = 15;
[u0,t] = gensig("square",tau,Tf);
u = 2*u0-1;
plot(t,u)

Используйте t и u симулировать ответ динамической системы с lsim. lsim команда принимает значения t находятся в модулях модели динамической системы, которую вы симулируете (sys.TimeUnit).

sys = tf(30,[1 5 30]);
lsim(sys,u,t)

Если вы не задаете временной шаг (шаг расчета), gensig значения по умолчанию к 64 выборкам на период или Ts = tau/64. Когда это необходимо, симулировать модель дискретного времени с lsim, временной шаг должен равняться шагу расчета модели. Обеспечьте gensig с этим шагом расчета, чтобы сгенерировать подходящий сигнал. Например, сгенерируйте синусоиду для симуляции модели динамической системы дискретного времени с 0,1 шагами расчета с.

tau = 3;
Tf = 6;
Ts = 0.1;
[u,t] = gensig("sine",tau,Tf,Ts);

Симулируйте ответ модели на сгенерированный сигнал.

sys = zpk([],[-0.1,-0.5],1,Ts);
lsim(sys,u,t,Ts)

Симулировать мультивходную систему с lsim, вы обеспечиваете входные сигналы как матрицу, столбцы которой представляют сигнал, применился к каждому входу. Другими словами, u(:,j) сигнал, применился к jth вводится на каждом временном шаге. Использовать gensig чтобы сгенерировать такую входную матрицу, создайте сигналы для каждого входа вместе и сложите их вместе в матрице.

Например, создайте сигнал для симуляции 2D входной системы, которая вводит прямоугольную волну периода 2 с в первый вход и импульс каждые 1,5 с во второй вход. Задайте длительность и шаг расчета так, чтобы эти два вектора имели ту же длину, которая необходима для объединения их в матрицу.

Tf = 8;
Ts = 0.02;
[uSq,t] = gensig("square",2,Tf,Ts);
[uPu,~]  = gensig("pulse",1.5,Tf,Ts);
u = [uSq uPu];
size(u)

ans = 1×2

   401     2

Каждая строка u(i,:) из u (u1,u2) сигнала примененный входные параметры в соответствующее время t(i).

Можно объединить сигналы, которые не создаются с gensig если у них есть та же длина. Например, предположите, что вы хотите симулировать систему с тремя входами путем применения uSq к первому входу и uPu к второму входу. Вы также хотите применить пандус к третьему входу, который запускается в 0 и увеличивается до 1 в итоговое время Tf = 8. Убедитесь, что сигнал является вектор-столбцом с той же длиной как uSq и uPu. Затем объедините его с другими сигналами создать входную матрицу.

uRa = linspace(0,1,401)'; 
u = [uSq uPu uRa];
size(u)

ans = 1×2

   401     3

plot(t,u)

Можно теперь использовать u и t симулировать модель с тремя входами. Сгенерируйте с тремя входами, 2D выходную модель в пространстве состояний, и симулируйте ответ при его двух выходных параметрах к u примененный во входных параметрах.

rng('default')
sys = rss(3,2,3);
lsim(sys,u,t)