khảo sát ứng dụng MATLAB trong điều khiển tự động, chương 24

ệnh impulse tìm đáp ứng xung đơn vị của hệ tuyến tính. Nếu bỏ qua các đối số bên trái thì lệnh impulse sẽ vẽ ra đáp ứng xung trên màn hình. impulse(a,b,c,d) tạo ra chuỗi đồ thị đáp ứng xung, mỗi đồ thị ứng với một mối quan hệ vào ra của hệ liên tục LTI: . x = Ax + Bu y = Cx + Du với vector thời gian được xác định tự động. impulse(a,b,c,d,iu) tạo ra đáp ứng xung từ ngõ vào duy nhất iu tới toàn bộ các ngõ ra của hệ thống với vector...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
khảo sát ứng dụng MATLAB trong điều khiển tự động, chương 24 Chương 24: NHãM LÖNH VÒ §¸P øNG THêI GIAN (Time Response)1. LÖnh IMPULSEa) C«ng dông: T×m ®¸p øng xung ®¬n vÞ.b) Có ph¸p: [y,x,t] = impulse(a,b,c,d) [y,x,t] = impulse(a,b,c,d,iu) [y,x,t] = impulse(a,b,c,d,iu,t) [y,x,t] = impulse(num,den) [y,x,t] = impulse(num,den,t)c) Gi¶i thÝch: LÖnh impulse t×m ®¸p øng xung ®¬n vÞ cña hÖ tuyÕn tÝnh. NÕubá qua c¸c ®èi sè bªn tr¸i th× lÖnh impulse sÏ vÏ ra ®¸p øng xungtrªn mµn h×nh. impulse(a,b,c,d) t¹o ra chuçi ®å thÞ ®¸p øng xung, mçi ®å thÞøng víi mét mèi quan hÖ vµo ra cña hÖ liªn tôc LTI: . x = Ax + Bu y = Cx + Du víi vector thêi gian ®-îc x¸c ®Þnh tù ®éng. impulse(a,b,c,d,iu) t¹o ra ®¸p øng xung tõ ngâ vµo duy nhÊtiu tíi toµn bé c¸c ngâ ra cña hÖ thèng víi vector thêi gian ®-îc x¸c®Þnh tù ®éng. iu lµ chØ sè ngâ vµo cña hÖ thèng vµ chØ ra ngâ vµonµo ®-îc dïng cho ®¸p øng xung. impulse(num,den) t¹o ra ®å thÞ ®¸p øng xung cña ®a thøchµm truyÒn: G(s) = num(s)/den(s) trong ®ã num vµ den chøa c¸c hÖ sè ®a thøc theo chiÒu gi¶mdÇn sè mò cña s. impulse(a,b,c,d,iu,t) hay impulse(num,den,t) dïng vector thêigian t do ng-êi sö dông quy ®Þnh. Vector t chØ ®Þnh nh÷ng thêi®iÓm mµ ®¸p øng xung ®-îc tÝnh vµ vector t ph¶i ®-îc chØ chiathµnh c¸c kho¶ng ®Òu nhau. NÕu gi÷ c¸c ®èi sè bªn tr¸i: [y,x,t] = impulse(a,b,c,d) [y,x,t] = impulse(a,b,c,d,iu) [y,x,t] = impulse(a,b,c,d,iu,t) [y,x,t] = impulse(num,den) [y,x,t] = impulse(num,den,t) kh«ng vÏ ra c¸c ®å thÞ mµ t¹o ra c¸c ma trËn ®¸p øng tr¹ngth¸i vµ ®¸p øng ngâ ra cña hÖ thèng vµ vector thêi gian t. Ma trËn yvµ x chøa c¸c ®¸p øng tr¹ng th¸i vµ ®¸p øng ngâ ra cña hÖ thèng®-îc x¸c ®Þnh t¹i nh÷ng thêi ®iÓm t. Ma trËn y cã sè cét lµ sè ngâra vµ mçi hµng øng víi mét thµnh phÇn trong vector t. Ma trËn x cãsè cét lµ sè tr¹ng th¸i vµ mçi hµng øng víi mét thµnh phÇn trongvector t.d) VÝ dô: (TrÝch tõ trang 11-95 s¸ch ‘control System Toolbox’) VÏ ®¸p øng xung cña hÖ kh«ng gian tr¹ng th¸i bËc 2 sau:  .   0.5  0.8 x  1 x1    . 1  x   0 u x2   0.8   0   2   x  y  1.9 6.5  1   0 u x 2  % Khai b¸o hÖ thèng: a = [-0.5 -0.8 ; 0.8 0]; b = [1 ; 0]; c = [1.9 6.5]; d = [0]; % VÏ ®¸p øng xung: impulse(a,b,c,d); title(‘Dap ung xung’) (®Æt tiªu ®Ò cho®å thÞ) vµ cuèi cïng ta nhËn ®-îc ®å thÞ ®¸p øng xung nh- sau:2. LÖnh DIMPULSEa) C«ng dông: T×m ®¸p øng xung ®¬n vÞ cña hÖ gi¸n ®o¹n.b) Có ph¸p: [y,x] = dimpulse(a,b,c,d) [y,x] = dimpulse(a,b,c,d,iu) [y,x] = dimpulse(a,b,c,d,iu,n) [y,x] = dimpulse(num,den) [y,x] = dimpulse(num,den,n)c) Gi¶i thÝch: LÖnh dimpulse t×m ®¸p øng xung ®¬n vÞ cña hÖ tuyÕn tÝnhgi¸n ®o¹n. NÕu bá qua c¸c ®èi sè bªn tr¸i th× th× lÖnh dimpulse sÏvÏ ra ®¸p øng xung trªn mµn h×nh. dimpulse(a,b,c,d) t¹o ra chuçi ®å thÞ ®¸p øng xung, mçi ®å thÞ®¸p øng víi mét mèi quan hÖ vµo ra cña hÖ gi¸n ®o¹n LTI: x[n + 1] = Ax[n] + Bu[n] y[n] = Cx[n] + Du[n] víi sè ®iÓm lÊy mÉu ®-îc x¸c ®Þnh tù ®éng. dimpulse(a,b,c,d,iu) t¹o ra ®å thÞ ®¸p øng xung tõ ngâ vµoduy nhÊt iu tíi toµn bé c¸c ngâ ra cña hÖ thèng víi sè ®iÓm lÊymÉu ®-îc x¸c ®Þnh tù ®éng. iu lµ chØ sè ngâ vµo cña hÖ thèng vµchØ ra ngâ vµo nµo ®-îc dïng cho ®¸p øng xung. dimpulse(num,den) t¹o ra ®å thÞ ®¸p øng xung cña ®a thøchµm truyÒn: G(z) = num(z)/den(z) trong ®ã num vµ den chøa c¸c hÖ sè ®a thøc theo chiÒu gi¶mdÇn sè mò cña z. dimpulse(num,den,n) hay dimpulse(a,b,c,d,iu,n) dïng sè®iÓm lÊy mÉu n do ng-êi sö dông chØ ®Þnh. NÕu gi÷ c¸c ®èi sè bªn tr¸i: [y,x] = dimpulse(a,b,c,d) [y,x] = dimpulse(a,b,c,d,iu) [y,x] = dimpulse(a,b,c,d,iu,n) [y,x] = dimpulse(num,den) [y,x] = dimpulse(num,den,n) kh«ng vÏ ra c¸c ®å thÞ mµ t¹o ra c¸c ma trËn ®¸p øng ngâ ravµ ®¸p øng tr¹ng th¸i cña hÖ thèng. Ma trËn y vµ x chøa c¸c ®¸pøng tr¹ng th¸i vµ ngâ ra cña hÖ thèng ®-îc x¸c ®Þnh t¹i nh÷ng ®iÓmlÊy mÉu. Ma trËn y cã sè cét lµ sè ngâ ra. Ma trËn x cã sè cét lµ sètr¹ng th¸i.d) VÝ dô: VÏ ®¸p øng xung cña hÖ gi¸n ®o¹n cã hµm truyÒn sau: 2 z 2  3.4 z  1.5 H ( z)  z 2  1.6  0.8 num = [2 -3.4 1.5]; ...