MATLAB 控制系統設計與仿真 - 36

魯棒工具箱定義了個新的對象類ureal,可以定義在某個區間內可變的變量。

函數的調用格式為:

p = ureal(name,nominalvalue) % name為變量名,nominalValue為標稱值,默認變化值為+/-1
p = ureal(name,nominalvalue,'PlusMinus',plusminus)
p = ureal(name,nominalvalue,'Range',range)
p = ureal(name,nominalvalue,'Percentage',percentage)
eg:
p=ureal('p',p0,'Range',[pm,pM]); % 區間變量p∈[pm pM]

有了這樣的不確定變量,則可有tf或ss函數建立起不確定系統的傳遞函數或狀態方程模型。還可以利用G1=usample(G,N)函數從不確定系統G中隨機選擇N個樣本賦給G1.此外還可以將bode函數,step函數等同樣用于不確定系統分析。

例如:

已知典型二階開環傳遞函數

G(s)=\frac{w_n^2}{s(s+2\zeta w_n)},\zeta_0=0.7,\zeta \in (0.2,0.9),w_0=5,w_n \in (2,10)

請構造不確定系統模型,并繪制出樣本系統的開環Bode圖和閉環階躍響應曲線。

MATLAB代碼為:

clear all;clc;
z=ureal('z',0.7,'Range',[0.2,0.9]);
wn=ureal('wn',5,'Range',[2,10]);
G=tf(wn^2,[1,2*z*wn,0]);
Gu=usample(G,10);
figure(1)
bode(Gu);
grid on
figure(2)
step(feedback(Gu,1));
grid on;

程序運行結果為:

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