FullInformationOutputRegulator

FullInformationOutputRegulator[sys,rspec]

使用指定 rspec 给出 sys 的完整状态信息输出调节器.

FullInformationOutputRegulator[{sys,{out1,},{in1,}},]

指定调节输出 outi 和控制输入 inj.

更多信息和选项

  • FullInformationOutputRegulator 返回一个调节器,驱动 sys 输出为零,并且通常用来抑制或跟踪系统的已知输入.
  • 系统 sys 被视为拥有状态方程 及输出 ,其中 是可控输入. 状态 不受输入 的影响,用于模拟抑制或跟踪的信号,如输出函数 所示.
  • 典型的输出函数 ,调节器将驱动至零:
  • 在状态 上抑制 的影响
    导致 跟踪
  • 系统 sys 可以是 StateSpaceModelAffineStateSpaceModelNonlinearStateSpaceModel.
  • 计算的状态反馈 使用 调节 sys 大约一个工作点.
  • 状态反馈 的形式为 ,其中 ,且 的计算在 rspec 之后.
  • 可能的调节器指定 rspec
  • {"Poles",{p1,}}利用 StateFeedbackGains 计算
    {"Weights",{p,}}利用 LQRegulatorGains 计算
    {"Gains",κ}显示给定增益
  • 在指定为 {"method",pars,opts} 时,选项 opts 被传递给增益计算函数.
  • 输出 {out1,} 和输入 {in1,} 为部分指定,并在默认情况下取 All.

范例

打开所有单元关闭所有单元

基本范例  (1)

计算系统的调节反馈,其中恒定干扰为 0.5:

调节器是状态 和干扰状态 的函数:

闭环系统:

输出被调节至零:

范围  (8)

原点处的具有外系统极点的线性系统的调节器:

闭环系统:

外系统(exosystem)具有一对复数极点:

闭环系统:

外系统状态是调节器的一部分:

闭环系统:

响应:

如果 pf 是负的,系统是调节好的:

调节一个 AffineStateSpaceModel

调节一个 NonlinearStateSpaceModel:

指定调节输出和反馈输入:

通过指定权值,使用 LQRegulatorGains 计算稳定增益:

指定使用的增益:

应用  (6)

拒绝以 建模的扰动:

具有扰动的系统的完整模型:

调节器:

闭环系统:

在出现干扰时,调节输出:

跟踪以 建模的输入:

系统的完整模型和输入模型:

调节器:

闭环系统:

输出跟踪输入:

同时跟踪一个步阶输入,并且拒绝正弦扰动:

完整系统:

获取调节器:

闭环系统:

仿真显示跟踪步阶信号的输出:

在出现扰动时,调节飞机的纵向动力:»

扰动包括两个频率分量:

完整系统:

在出现扰动时,调节输出(速度)的控制定律:

闭环系统:

仿真显示获得的调节:

控制工作:

调节一个 Rössler 原型 4 系统:»

混沌行为:

完整系统,以使得调节状态 ,并且保持常量:

反馈定律:

闭环系统:

模拟显示调节 ,并且系统没有反馈下的混沌行为:

调节 Chua 电路中的电压 ,以使其遵循正弦波,而拒绝另一个 Chua 电路的输出的扰动 »

Chua 电路的仿射模型,其中非线性是立方多项式:

外系统,其中 ω 是需要跟踪的正弦波的频率:

完整系统:

干扰模型的极点:

系统极点包括三个新极点和可稳定极点:

调节器:

闭环系统:

模拟显示已经获得了调节:

属性和关系  (4)

StateFeedbackGains 是一个特例:

LQRegulatorGains 是一个特例:

使用 SystemsModelStateFeedbackConnect 获得闭环系统:

获得输出调节:

Wolfram Research (2014),FullInformationOutputRegulator,Wolfram 语言函数,https://reference.wolfram.com/language/ref/FullInformationOutputRegulator.html.

文本

Wolfram Research (2014),FullInformationOutputRegulator,Wolfram 语言函数,https://reference.wolfram.com/language/ref/FullInformationOutputRegulator.html.

CMS

Wolfram 语言. 2014. "FullInformationOutputRegulator." Wolfram 语言与系统参考资料中心. Wolfram Research. https://reference.wolfram.com/language/ref/FullInformationOutputRegulator.html.

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Wolfram 语言. (2014). FullInformationOutputRegulator. Wolfram 语言与系统参考资料中心. 追溯自 https://reference.wolfram.com/language/ref/FullInformationOutputRegulator.html 年

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