Моделируйте линейную систему передаточной функцией
Simulink / Непрерывный
Блок Transfer Fcn моделирует линейную систему передаточной функцией переменной s Лапласа доменной. Блок может смоделировать одно вход одно выход (SISO) и одно вход, несколько - выводят системы (SIMO).
Блок Transfer Fcn принимает следующие условия:
Передаточная функция имеет форму
где u и y являются системным входом и выходными параметрами, соответственно, nn и nd являются количеством числителя и коэффициентов знаменателя, соответственно. num(s) и den(s) содержат коэффициенты числителя и знаменателя в убывающих степенях s.
Порядок знаменателя должен быть больше или быть равен порядку числителя.
Для нескольких - выходная система, все передаточные функции имеют тот же знаменатель, и все числители имеют тот же порядок.
Для системы одно выхода ввод и вывод блока является скалярными сигналами временной области. Смоделировать эту систему:
Введите вектор для коэффициентов числителя передаточной функции в поле Numerator coefficients.
Введите вектор для коэффициентов знаменателя передаточной функции в поле Denominator coefficients.
Для нескольких - выходная система, вход блока является скаляром, и выход является вектором, где каждым элементом является выход системы. Смоделировать эту систему:
Введите матрицу в поле Numerator coefficients.
Каждая строка этой матрицы содержит коэффициенты числителя передаточной функции, которая определяет один из блока выходные параметры.
Введите вектор из коэффициентов знаменателя, характерных для всех передаточных функций системы в поле Denominator coefficients.
Передаточная функция описывает отношение между вводом и выводом в Лапласе (частота) область. А именно, это задано как Преобразование Лапласа ответа (выход) системы с нулевыми начальными условиями к импульсному входу.
Операции как умножение и деление передаточных функций используют нулевое начальное состояние. Например, можно разложить одну сложную передаточную функцию на серию более простых передаточных функций. Примените их последовательно, чтобы получить ответ, эквивалентный той из исходной передаточной функции. Это не будет правильно, если одна из передаточных функций примет ненулевое начальное состояние. Кроме того, передаточная функция имеет бесконечно реализацию области многого времени, большинство чей состояния не имеют никакого физического смысла.
По этим причинам, Simulink® задает начальные условия блока Transfer Fcn, чтобы обнулить. Чтобы задать начальные условия для данной передаточной функции, преобразуйте передаточную функцию в ее управляемую, каноническую реализацию пространства состояний с помощью tf2ss . Затем используйте блок State-Space. tf2ss утилита обеспечивает ABC, и D матрицы для системы.
Для получения дополнительной информации введите help tf2ss или см. документацию Control System Toolbox™.
Блок Transfer Fcn отображает передаточную функцию в зависимости от того, как вы задаете параметры знаменателя и числитель.
Если вы задаете каждый параметр как выражение или вектор, блок показывает передаточную функцию с заданными коэффициентами и степенями s. Если вы задаете переменную в круглых скобках, блок оценивает переменную.
Например, если вы задаете Numerator coefficients как [3,2,1] и Denominator coefficients как (den), где den [7,5,3,1], блок выглядит так:
Если вы задаете каждый параметр как переменную, блок показывает имя переменной, сопровождаемое (s).
Например, если вы задаете Numerator coefficients как num и Denominator coefficients как den, блок выглядит так:
Типы данных |
|
Прямое сквозное соединение |
|
Многомерные сигналы |
|
Сигналы переменного размера |
|
Обнаружение пересечения нулем |
|
