tunablePID

可调PID控制器

语法

黑色= tunablePID(名称、类型) 黑色= tunablePID(名称、类型、Ts) 黑色= tunablePID(名称、系统)

描述

模型对象用于创建可调一个自由度PID控制器。tunablePID让你用参数表示一个可调的输出PID控制器参数的研究或自动调优与调优命令等systune,looptune,或者是鲁棒控制工具箱™命令,hinfstruct。

tunablePID是家庭的一部分参数控制设计模块。其他参数设计模块包括控制tunableGain,可调参数,tunableTF。

建设

黑色= tunablePID (的名字,类型)创建一个自由度连续PID控制器:

$b l k = K_{p} + \frac{K_{我}}{年代} + \frac{K_{d} 年代}{1 + T_{f} 年代},$

可调参数Kp,Ki,Kd,特遣部队。的类型参数设置控制器修复这些类型的值为零(见输入参数)。

黑色= tunablePID (的名字,类型,Ts)创建一个离散PID控制器样品时间Ts:

$b l k = K_{p} + K_{我} 我 F (z) + \frac{K_{d}}{T_{f} + D F (z)},$

在哪里如果(z),DF(z)是离散积分器积分和导数公式,分别。的值IFormula和DFormula属性设置离散积分公式(见属性)。

黑色= tunablePID (的名字,sys)使用动态系统模型,sys样品时间,Ts和参数的初始值Kp,Ki,Kd,特遣部队。

输入参数

的名字

PID控制器的名字等指定为一个特征向量“C”或“软件”。(见属性。)

类型

控制器类型,指定为下表中的值之一。指定一个控制器类型修正PID控制器的三个参数。

值`类型`	控制器类型	对PID参数的影响
`“P”`	比例只	`Ki`和`Kd`是固定为零;`特遣部队`固定为1;`Kp`是免费的
`“π”`	比例积分	`Kd`是固定为零;`特遣部队`固定为1;`Kp`和`Ki`都是免费的
`“PD”`	比例微分微分作用的一阶滤波器	`Ki`是固定为零;`Kp`,`Kd`,`特遣部队`都是免费的
`“PID”`	与一阶滤波器Proportional-integral-derivative微分作用	`Kp`,`Ki`,`Kd`,`特遣部队`都是免费的

Ts

样品时间,指定为一个标量。

sys

动态系统模型代表一个PID控制器。

属性

Kp、Ki Kd,特遣部队

参数化的PID收益Kp,Ki,Kd和滤波器时间常数特遣部队可调的PID控制器黑色。

以下字段的blk.Kp,blk.Ki,blk.Kd,blk.Tf当你调整使用黑色使用一个调优命令等systune:

场	描述
`价值`	当前值的参数。
`免费的`	逻辑值确定参数是固定或可调。例如, 如果`blk.Kp。免费的=1`,然后`blk.Kp.Value`是可调的。如果`blk.Kp。免费的=0`,然后`blk.Kp.Value`是固定的。
`最低`	最小值的参数。这个属性的地方一个下界的调谐值参数。例如,设置`blk.Kp。最低=0`确保`Kp`仍然是积极的。 `blk.Tf.Minimum`必须是积极的。
`最大`	最大价值的参数。这个属性的地方一个上限的调整值参数。例如,设置`blk.Tf。最大=100`确保滤波器时间常数不超过100人。

blk.Kp,blk.Ki,blk.Kd,blk.Tf是param.Continuous对象。对于一般的属性信息param.Continuous对象,看到param.Continuous(金宝app仿真软件设计优化)对象引用页面。

IFormula, DFormula

离散积分公式如果(z),DF(z)积分和导数项,分别指定为下表中的值之一。

价值如果(z)或DF (z)的公式

“ForwardEuler”

$\frac{T_{年代}}{z - 1}$

“BackwardEuler”

$\frac{T_{年代} z}{z - 1}$

“梯形”

$\frac{T_{年代}}{2} \frac{z + 1}{z - 1}$

默认值:“ForwardEuler”

Ts

样品时间。对于连续时间模型,t = 0。对于离散时间模型,Ts是一个积极的标量表示采样周期。这个值是表示在指定的单位TimeUnit模型的属性。未指明的样品时间(Ts = 1)不支持PID块。金宝app

改变这个属性不离散化或重新取样模型。

默认值:0(持续时间)

TimeUnit

单位时间变量,样品时间Ts在模型中,任何时间延迟,指定为以下值之一:

“纳秒”
微秒的
的毫秒
“秒”
“分钟”
“小时”
“天”
“周”
“月”
“年”

改变对其他属性,这个属性没有影响,因此改变整个系统的行为。使用chgTimeUnit时间单位,无需修改系统行为之间的转换。

默认值:“秒”

InputName

输入通道名称,指定为一个特征向量。使用这个属性名称输入通道的控制器模型。例如,指定名称错误控制器的输入模型C如下。

C.InputName=“错误”;

您可以使用速记符号u来指InputName财产。例如,C.u相当于C.InputName。

输入通道名称有几种用途,包括:

识别频道模型显示和阴谋
当互连模型指定连接点

默认值:空的特征向量,”

InputUnit

输入通道单位,指定为一个特征向量。使用这个属性来跟踪输入信号的单位。例如,指定浓度单位摩尔/ m ^ 3控制器的输入模型C如下。

C。我nputUnit =《摩尔/ m ^ 3》;

InputUnit没有对系统行为的影响。

默认值:空的特征向量,”

InputGroup

输入通道组。此属性不需要PID控制器模型。

默认值:结构体没有字段

OutputName

输出通道名称,指定为一个特征向量。使用这个属性名称输出通道的控制器模型。例如,指定名称控制控制器的输出模型C如下。

C.OutputName=“控制”;

您可以使用速记符号y来指OutputName财产。例如,研讨会相当于C.OutputName。

输入通道名称有几种用途,包括:

识别频道模型显示和阴谋
当互连模型指定连接点

默认值:空的特征向量,”

OutputUnit

输出通道单位,指定为一个特征向量。使用这个属性来跟踪输出信号单元。例如,分配单位伏控制器的输出模型C如下。

C。OutputUnit =“伏”;

OutputUnit没有对系统行为的影响。

默认值:空的特征向量,”

OutputGroup

输出通道组。此属性不需要PID控制器模型。

默认值:结构体没有字段

的名字

系统名称、指定为一个特征向量。例如,“system_1”。

默认值:”

笔记

任何你想要的文本关联系统,存储为一个字符串或一个单元阵列的特征向量。您提供的属性存储任何数据类型。例如,如果sys1和sys2动态系统模型,您可以设置他们的吗笔记属性如下:

sys1。笔记=“sys1字符串。”;sys2。笔记=sys2有一个特征向量。;sys1。笔记sys2。笔记

ans =“sys1字符串。”ans = sys2有一个特征向量。

默认值:(0×1的字符串)

用户数据

任何你想要的类型的数据与系统,指定为任何MATLAB^®数据类型。

默认值:[]

例子

可调控制器与一个固定的参数

创建一个可调的PD控制器。初始化参数值,并修复滤波器时间常数。

黑色= tunablePID (“pdblock”,“PD”);blk.Kp.Value=4;%初始化Kp 4blk.Kd。价值=0。7;%初始化Kd - 0.7blk.Tf。价值=0。01;%设置参数Tf,至0.01blk.Tf。免费的=false;%修复参数Tf这个值黑色

黑色=参数连续PID控制器与公式:“pdblock”年代Kp + Kd * - - - - - - - - - - Tf * s + 1和可调参数Kp, Kd。输入“pid(黑色)”看到当前值和“(黑色)“看到所有属性。

控制器初始化动态系统模型

创建一个可调离散PI控制器。使用一个pid对象初始化参数和其他属性。

C = pid (5, 2.2,“t”,0.1,“IFormula”,“BackwardEuler”);黑色= tunablePID (“piblock”C)

黑色=参数离散PID控制器与公式:piblock Ts * z Kp + Ki * - - - - - - z 1和可调参数Kp,吻。输入“pid(黑色)”看到当前值和“(黑色)“看到所有属性。

黑色需要的价值属性,如Ts和IFormula,从C。

控制器与命名的输入和输出

创建一个可调的PID控制器,并指定名称的输入和输出。

黑色= tunablePID (“pidblock”、“pid”)黑色。InputName ={'error'} % assign input name blk.OutputName = {'control'} % assign output name

提示

您可以修改PID结构的修复或释放任何参数Kp,Ki,Kd,特遣部队。例如,blk.Tf。免费的=false修复特遣部队当前值。
将一个tunablePID参数模型数值(nontunable)模型对象,使用模型命令等pid,pidstd,特遣部队,或党卫军。您还可以使用getValue获取的当前值可调模型。