Exponenta Banner

getPIDLoopResponse

Отклики замкнутой и разомкнутой систем с ПИД-регуляторами

свернуть все на странице

Синтаксис

response = getPIDLoopResponse(C,G,looptype)

Описание

пример

response = getPIDLoopResponse(C,G,looptype) возвращает ответ цикла управления, сформированного ПИД-регулятором C и объект G. Функция возвращает разомкнутый контур с обратной связью, действие контроллера или ответ воздействия, который вы задаете с looptype аргумент. Функция принимает следующую архитектуру управления.

  • Когда C isa pid или pidstd объект контроллера (контроллер 1-DOF):

  • Когда C isa pid2 или pidstd2 объект контроллера (контроллер 2-DOF):

Примеры

свернуть все

Скрипт Open Live Script

Спроектируйте ПИ-контроллер для объекта SISO и исследуйте его эффективность в отслеживании уставки и подавлении помех. Для отслеживания уставки используйте "closed-loop" ответ. Для отклонения воздействия загрузки 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 object. The axes object contains 2 objects of type line. These objects represent Reference Tracking, Disturbance Rejection.

Подтвердите настроенный контроллер путем сравнения извлеченных ответов на конструктивные требования для времени урегулирования и перерегулирования.

Скрипт Open Live Script

Спроектируйте две степени свободы (2-DOF) ПИД-регулятор для объекта и исследуйте его эффективность в отслеживании уставки и подавлении помех. Для отслеживания уставки используйте "closed-loop" ответ. Для отклонения воздействия загрузки 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 object. The axes object contains 2 objects of type line. These objects represent Reference Tracking, Disturbance Rejection.

Входные параметры

свернуть все

ПИД-регулятор в виде объекта ПИД-регулятора (pid, pidstd, pid2, или pidstd2).

Объект в виде модели динамической системы SISO, такой как tf, ss, zpk, или frd объект модели. Если G модель с настраиваемыми или неопределенными элементами (такими как genss или uss модель), затем функция использует текущее значение или номинальную стоимость модели.

Ответ цикла, чтобы возвратиться в виде строки или вектора символов. Доступные ответы цикла даны в следующей таблице.

ОтветКонтроллер 1-DOFКонтроллер 2-DOFОписание
"open-loop"GC–GCyОтвет системы объекта контроллера разомкнутого контура. Используйте для проекта частотного диапазона.
Используйте, когда ваши технические требования проекта будут включать критерии робастности, такие как поле коэффициента усиления разомкнутого контура и запас по фазе.
"closed-loop"

GC1+GC (от r до y)

GCr1−GCy (от r до y)

Отклик системы с обратной связью к ступенчатому изменению в заданном значении. Используйте, когда ваши технические требования проекта будут включать отслеживание заданного значения.
"controller-effort"

C1+GC (от r до u)

Cr1−GCy (от r до u)

Ответ контроллера выход с обратной связью на ступенчатое изменение в заданном значении. Используйте, когда ваш проект будет ограничен практическими ограничениями, такими как насыщение контроллера.
"input-disturbance"

G1+GC (от d 1 к y)

G1−GCy (от d 1 к y)

Отклик системы с обратной связью, чтобы загрузить воздействие (воздействие шага во входе объекта). Используйте, когда ваши технические требования проекта будут включать входное подавление помех.
"output-disturbance"

11+GC (от d 2 к y)

11−GCy (от d 2 к y)

Отклик системы с обратной связью к воздействию шага на объекте выводится. Используйте, когда это необходимо, чтобы анализировать чувствительность к моделированию ошибок.

Выходные аргументы

свернуть все

Выбранный ответ цикла, возвращенный как пространство состояний (ss) или данные частотной характеристики (frd) модель. Если G frd модель, затем response также frd модель с теми же частотами как G. В противном случае, response ss модель.

Смотрите также

| | | |

Введенный в R2019a

Документация Control System Toolbox

Поддержка