《控制系统CAD与仿真》第三章 反馈控制系统的分析

第三章反馈控制魚统的分析 例3.3a已知两个线性系统 12s+4 s+6 G1(3) s2+5s+2 s2+7s+1 分别应用 ser ies和 paralle函数进行系统的串并联连接

例3.3a已知两个线性系统 ， 分别应用series和parallel函数进行系统的串并联连接。 5 2 12 4 ( ) 1 2     s s s G s 7 1 6 ( ) 2 2     s s s G s

第三章反馈控制魚统的分析 3. feedback系统的反馈连接。 格式1:sys= feedback(sys1,sys2,sign) 1I2: sys=feedback(sys1, sys2, feed in, feedout, sign 功能:实现两个系统的反馈连接。 说明:格式1:对于S|S0系统,sys1表示前向通道传函, sys2表示反馈通道,sign=1,正反馈 sign=-1,负反馈(默认值,可省略) 格式2:在已确立的MM系统sys1中,由sys2做为反馈 构成输出反馈系统。其中 feed in和 feedout分 别指定了sys1的输入、输出端口号。最终实现 的反馈系统与sys1具有相同的输入、输出端。 sign含义同格式1

3．feedback 系统的反馈连接。 格式1：sys=feedback(sys1,sys2,sign) 格式2：sys=feedback(sys1,sys2,feedin,feedout,sign) 功能： 实现两个系统的反馈连接。 说明： 格式1：对于SISO系统，sys1表示前向通道传函， sys2表示反馈通道, sign=1,正反馈. sign=-1,负反馈 (默认值,可省略) 格式2：在已确立的MIMO系统sys1中,由sys2做为反馈 构成输出反馈系统。其中feedin和feedout分 别指定了sys1的输入、输出端口号。最终实现 的反馈系统与sys1具有相同的输入、输出端。 sign含义同格式1

第三章反馈控制魚统的分析 例3.4已知前向环节和反馈环节的状态空间表达式的系数阵分别为 B C 01 01 20 B D,=0 0 0 试将前向环节的输入1和输出2与反馈环节构成负反馈系统。 SYS1 u y3 u3 SYS2

例3.4已知前向环节和反馈环节的状态空间表达式的系数阵分别为 试将前向环节的输入1和输出2与反馈环节构成负反馈系统。        0 1 1 0 A 1        0 1 1 1 B 1        2 0 1 3 C 1        2 5 1 0 D 1        1 0 2 0 A2        0 1 B 2 0 1 C 2  0 D2  y1 y2 SYS2 u2 u1 _ SYS1 y3 u3

第三章反馈控制魚统的分析 3.1.3模型的转换 在进行系统分析时,往往根据不同的要求选择不同形式的数 学模型,因此经常要在不同形式数学模型之间相互转换,下面 介绍三种模型之间的相互转换函数。 1ss2tf将状态空间形式转换为传递函数形式 格式:[num,den]=ss2tf(A,B,G,D,iu) 说明:ss2tf函数可以将状态空间表示通过 num ( s G(S) =C(S/)B+D den(s) 转换为传递函数形式,其中,iu用于指定变换所使用的输 入量,nm和den分别为传递函数的分子、分母多项式系数 向量。ss2tf还可以应用离散时间系统,这时得到的是Z变 换表示

3.1.3 模型的转换 在进行系统分析时，往往根据不同的要求选择不同形式的数 学模型，因此经常要在不同形式数学模型之间相互转换，下面 介绍三种模型之间的相互转换函数。 1 ss2tf 将状态空间形式转换为传递函数形式 格式： [num,den]=ss2tf(A,B,C,D,iu) 说明： ss2tf函数可以将状态空间表示通过 C sI A B D den s num s G s     1 ( ) ( ) ( ) ( ) 转换为传递函数形式，其中，iu用于指定变换所使用的输 入量，num和den分别为传递函数的分子、分母多项式系数 向量。ss2tf还可以应用离散时间系统，这时得到的是Z变 换表示

第三章反馈控制魚统的分析 例3-5:已知系统∑(A,B,G,D)的系数矩阵是 200 A=|041B G=[110],D=0 004 求取该系统相应的传递函数模型

例3-5：已知系统Σ(A,B,C,D)的系数矩阵是 求取该系统相应的传递函数模型。        0 0 4 0 4 1 2 0 0 A        1 0 1 B C＝[1 1 0],D=0