系統(tǒng)建模與仿真-第14次課-第六章-wenkub.com
2025-04-27 04:46 本頁面
【正文】 86 0 0 . 1 0 . 2 0 . 3 0 . 4 0 . 5 0 . 6 0 . 7 0 . 8 0 . 9 100 . 0 10 . 0 20 . 0 30 . 0 40 . 0 50 . 0 60 . 0 7S t e p R e s p o n s eT i m e ( s e c )Amplitude線性化系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng) 87 可見兩個系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)幾乎沒有差別。 83 84 Simulink運行結(jié)果如下圖所示。)。 則可在 Matlab的工作空間中輸入下列語句： [x0,u0,y,dx]=trim(39。 G=ss(A,B,C,D) 運行結(jié)果如下： 67 a = x1 x2 x3 x4 x1 12 20 20 x2 1 0 0 0 x3 0 1 0 0 x4 0 0 20 b = u1 x1 1 x2 0 x3 0 x4 1 68 c = x1 x2 x3 x4 y1 0 0 20 0 d = u1 y1 0 Continuoustime model. 69 即： uy d u? ??????X A X bcX其中： 12 20 20 1 0 0 00 1 0 00 0 20 ??????????????A1001?????????????b? ?0 0 2 0 0?c 0d ?70 輸入下列語句得出線性化傳遞函數(shù)模型： G1=tf(G) 運行結(jié)果如下： Transfer function: 20 s + 10 s^4 + s^3 + s^2 + 22 s + 10 71 即得傳遞函數(shù)模型： 4 3 220 10() 22 10sGss s s s??? ? ? ?72 [例 5] 對下列非線性系統(tǒng)建立其 simulink模型，然后 用 simulink進(jìn)行小偏差線性化。sim_00139。 61 [例 4] 試用 Simulink實現(xiàn)下述模型， 并對該模型進(jìn)行 線性化，得出其傳遞函數(shù)模型和狀態(tài)空間模型。,[],0) 得出結(jié)果： 57 x0 = 0 0 0 u0 = 0 y = 0 dx = 0 0 0 58 可由下列語句得出線性化模型： [A,B,C,D]=linmod2(39。sim_00039。sim_00039。 x,u,y,dx Simulink返回的計算結(jié)果 ——工作點及狀態(tài)導(dǎo)數(shù) 43 [例 3] 假設(shè)非線性系統(tǒng)的 Simulink模型如圖所示， 44 該系統(tǒng)的文件名為 ，系統(tǒng)的工作點可由 下列語句得出： [x0,u0,y,dx]=trim(39。 00( , )XU這個代數(shù)方程組可以通 過數(shù)值算法求解。所以對非線性系統(tǒng)進(jìn)行小偏差線性化是系統(tǒng)建模的常用手段。 在實際工程中，我們不可能實現(xiàn)純微分動作，也不需要這樣的效果，所以通常將純微分動作近似成一階慣性環(huán)節(jié)。 step(G_c)。 Ti=1。 （ 2） Ti的值越大，閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性越好，超調(diào)量越小，但是響應(yīng)速度卻逐漸減慢。 hold on。 Ti=[::]。 根據(jù)根軌跡圖可以人工標(biāo)定：當(dāng) Kp在 (0, )范圍內(nèi)取值時，閉環(huán)系統(tǒng)是穩(wěn)定的。 rlocus(G)。 for i=1:1:length(K_p) G_c=feedback(G*K_p(i),1,1)。 17 在程序中， x(3)和 x(4)分別表示 、 。 dx(2)=x(1)。)。k39。xb_239。)。)。)。 legend(39。 hold on。 subplot(2,1,1)。16]。) 運行該文件得 k1 = 24 k2 = 16 11 編制下列文件 A=[6 0。 [k1,k2]=solve(39。%單位矩陣 syms k1 k2 s。1 0]。 p=[4+6*j,46*j]39。1 0]。1 MATLAB/SIMULINK在控制系統(tǒng)設(shè)計與仿真中的應(yīng)用舉例 [例 1] 受控系統(tǒng)的模型 01()( 6)Wsss??假定該系統(tǒng)的兩個狀態(tài)在物理上不可測量，試設(shè)計適當(dāng)?shù)臓顟B(tài)反饋控制律及狀態(tài)觀測器，并對閉環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)字仿真。 b=[1 0]39。 K=ack
職業(yè)教育相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1