PID传递函数模块及Matlab调试和传递函数离散化
PID传递函数模块及Matlab调试和传递函数离散化1 simulink中微分模块、传递函数模块使用大多数物理系统可以用微分方程来描述,因此可以用连续系统模拟。最简单的模型为线性模型和定常模型。
在simulink中,用来模拟连续系统的模块有四种:增益模块、求和模块、微分模块、积分模块。另外,传递函数模块也常常用来模拟物理系统和控制器。
1.1 积分、微分模块积分模块:
定义:计算输入信号从起始时间到当前时间对时间的积分,即:对输入信号积分。
需要初始化条件。
连续状态。
微分模块:
定义:计算输入对时间的变化率。
根据输出的返回的差值来拟合输入变化的速率。
实例:在simulink中选择正弦信号作为输入信号,并选择微分模块作为微分程序,利用示波器输出微分后的信号波形。
输出波形:
输入波形为黄色,输出波形为蓝色。输入波形为正弦信号,由于微分模块作用,因此输出模块为余弦信号,在本例中由于0时刻,初始值为0,因此输出信号波形在0时刻有突变。
1.2 传递函数模块使用及举例应用传递函数模块表示法频繁用于控制系统设计和系统的动态模拟,传递函数的定义为系统 ...
Matlab绘制Bode图及Bode图分析系统性能
Matlab绘制Bode图及Bode图分析系统性能1 Matlab绘制Bode图MATLAB命令和矩阵函数_小韩每天进步一点点的博客-CSDN博客
上文了解到一些常用的MATLAB命令和矩阵函数,通过文档,可以快速找到对应功能的命令和矩阵函数。
MATLAB具有在需要时可供调用的在线帮助工具。命令help会显示那些具有在线帮助的预定义函数和运算符的清单。
命令 help 函数名,会给出与所列特定函数的目的和用法有关的信息。
命令 help help,会给出如何使用在线帮助的信息。
零基础入门想要画一个Bode图:
1>> help help
选择bode的参考页(蓝色字体已被标记出),查看帮助文档。
12H = tf([1 0.1 7.5], [1 0.12 9 0 0]);bode(H)
键入代码,可以根据该传递函数的零极点绘制一个Bode图,即Figure 1。
对于纯新手,对于tf()命令同样不了解。如法炮制:
1>> help tf
选择tf的参考页(蓝色字体已被标记出),查看帮助文档。
Syntax意思为语法,我们输入命令:
1& ...
三相LCL变流器电流环建模及电流闭环控制探索
三相LCL变流器电流环建模及电流闭环控制探索1 三相LCL电流环建模及电流闭环控制1、G(s)是电流环的s域模型,不能叫开环传递函数。
2、在单位负反馈下,PR(s)*G(s)即是前向通道传递函数,也是开环传递函数。
12345678910111213141516171819202122%LCL的PR电流环研究%电流内环模型见田超34页,省略R1、R2后的闭环传递函数为L1 = 600 * 10^-6;L2 = 200 * 10^-6;C = 38 * 10^-6;%准谐振PR的传递函数:G=Kp + (2*Kr*Wc*s) / (s^2 + 2*Wc*s + Wo^2)Kp = 0.01;Kr = 100;Wc = 0.1 * pi;Wo = 100 * pi;G = 1 / (L1 * L2 * C * s^3 + (L1 + L2) * s);PR = Kp + (2 * Kr * Wc * s) / (s^2 + 2*Wc*s + Wo^2);%绘制单位负反馈闭环传递函数的方法1Gc = G*PR / (1 + G*PR);bode(Gc);%绘制单位负反馈闭环传递函 ...
深入浅出通信原理
深入浅出通信原理1、通信原理概述_用通信原理解释事实陈述中说者和听者的关系-CSDN博客
2、信号与频谱_余弦信号的频谱-CSDN博客
3、信道_信道噪声-CSDN博客
4、信源编码_信号编码和译码分别是模数转换-CSDN博客
6、基带信号的发送和接收-CSDN博客
傅里叶变换、拉普拉斯变换、Z变换的联系
傅里叶变换、拉普拉斯变换、Z变换的联系1 三种变换1.1 傅里叶变换在物理学、数论、组合数学、信号处理、概率论、统计学、密码学、声学、光学、海洋学、结构动力学等领域都有着广泛的应用(例如在信号处理中,傅里叶变换的典型用途是将信号分解成幅值分量和频率分量)。
傅里叶变换能将满足一定条件的某个函数表示成三角函数(正弦和或余弦函数)或者它们的积分的线性组合。在不同的研究领域,傅里叶变换具有多种不同的变体形式,如连续傅里叶变换和离散傅里叶变换。
傅里叶变换是一种解决问题的方法,一种工具,一种看待问题的角度。理解的关键是:一个连续的信号可以看作是一个个小信号的叠加,从时域叠加与从频域叠加都可以组成原来的信号,将信号这么分解后有助于处理。
我们原来对一个信号其实是从时间的角度去理解的,不知不觉中,其实是按照时间把信号进行分割,每一部分只是一个时间点对应一个信号值,一个信号是一组这样的分量的叠加。傅里叶变换后,其实还是个叠加问题,只不过是从频率的角度去叠加,只不过每个小信号是一个时间域上覆盖整个区间的信号,但他确有固定的周期,或者说,给了一个周期,我们就能画出一个整个区间上的分信号,那么 ...
根据离散点用matlab拟合出其对应的函数
根据离散点用matlab拟合出其对应的函数
对于一系列离散点,需要根据这些离散点求出其所对应的函数,也就是求出函数的形式和对应的参数。
1 把x、y轴对应的数据放入界面,并回车
2 根据如下步骤进入拟合工具界面
3 拟合工具界面
4 点击data按钮,选择数据
点击 create data set 按钮,即根据所选数据创建一个数据集,再点击close,可以看到拟合工具界面如下,也就是离散图:
5 点击fitting按钮,再点击New fit按钮
各部分说明:
Type of fit:选择拟合函数的类型,这里的数据比较符合高斯函数,所以这里演示的时候选择了高斯(Gaussian)。
Gaussian:选择不同类型的高斯函数,对应的形式不同,参数不同。可以从第一个开始测试每一个高斯函数,然后看下效果,这里测试到第4个就比较符合了。选择某个高斯函数之后点击apply按钮,即会出现如下效果,fit1即拟合之后的高斯函数对应的线。
Results:可以看到高斯函数的具体形式和所求出的参数值,最下面是一些误差分析,具体的可以查看。 ...
PID控制详解
PID控制详解1 伺服电机三环(电流环、速度环、位置环)控制原理及参数调节运动伺服一般都是三环控制系统,从内到外依次是电流环、速度环、位置环。
(1)电流环:电流环的输入是速度环PID调节后的输出,我们称为“电流环给定”吧,然后就是电流环的这个给定和“电流环的反馈”值进行比较后的差值在电流环内做PID调节输出给电机,“电流环的输出”就是电机的每相的相电流,“电流环的反馈”不是编码器的反馈,而是在驱动器内部安装在每相的霍尔元件(磁场感应变为电流电压信号)反馈给电流环的。
(2)速度环:速度环的输入就是位置环PID调节后的输出以及位置设定的前馈值,我们称为“速度设定”,这个“速度设定”和“速度环反馈”值进行比较后的差值在速度环做PID调节(主要是比例增益和积分处理)后输出的就是上面讲到的“电流环的给定”。速度环的反馈来自于编码器的反馈后的值经过“速度运算器”得到的。
(3)位置环:位置环的输入就是外部的脉冲(通常情况下,直接写数据到驱动器地址的伺服例外),外部的脉冲经过平滑滤波处理和电子齿轮计算后作为“位置环的设定”,设定和来自编码器反馈的脉冲信号经过偏差计数器的计算后的数值在经过位 ...
如何在Simulink中使用PID_Tuner进行PID调参
如何在Simulink中使用PID_Tuner进行PID调参1 PID调参器(PID Tuner)概述1.1 简介使用PID Tuner可以对Simulink模型中的PID控制器,离散PID控制器,两自由度PID控制器,两自由度离散PID控制器进行调参,实现控制性能和健壮性的良好平衡。在使用PID Tuner的时候,它会自动做一些工作:
自动计算被控装置的线性模型。PID Tuner会将PID控制块输入和输出之间所有Simulink块的组合看作为一个被控装置,因此被控装置将会包括控制环中所有块体,不仅仅是控制器本身。
自动给出一个经过控制性能和鲁棒性(健壮性)平衡的初始PID控制设计。这个过程基于经过线性化的被控装置模型的开环频率响应特性。
提供交互性工具和响应曲线来帮助设计满足要求的PID控制系统。
1.2 PID Tuner使用场景
自动地、交互性地对位于单环、单位反馈的系统前向通路中的单输入单输出(SISO)PID控制器进行调参。
自动地、交互性地调整如下例子中位于环形结构中的两自由度PID控制器参数:
交互性地使用SISO系统的响应数据来拟合 ...
Qt的5种对话框使用详解
Qt的5种对话框使用详解对话框是GUI程序中不可或缺的组成部分。一些不适合在主窗口实现的功能组件都必须放在对话框中设置。对话框通常会是一个顶层窗口,出现在程序最上层,用于实现短期任务或者简洁的用户交互。所谓标准对话框,是Qt内置的一系列对话框,用于简化开发。事实上,有很多对话框都是通用的,比如打开文件、设置颜色、打印设置等。这些对话框在所有程序中几乎相同。
Qt常用的内置对话框有QFileDialog、QColorDialog、QFontDialog、QInputDialog和QMessageBox。下面对这些对话框做一些简单示例。
对话框类
说明
静态函数
函数说明
QFileDialog
文件对话框
getOpenFileName()
选择打开一个文件
getOpenFileNames()
选择打开多个文件
getSaveFileName()
选择保存一个文件
getExistingDirectory()
选择一个已有的目录
getOpenFileUrl()
选择打开一个文件,可选择远程网络文件
QColorDialog
颜色对话框
...
单片机ADC采样算法有效值采样法
单片机ADC采样算法有效值采样法在使用单片机ADC功能采样数据时,通常情况下用平均值计算就够了,但是在计算功率时就需要用有效值来计算真正做功的情况。如果是标准的正弦波的话,正弦波的峰值是有效值的1.414倍,可以通过峰值来计算有效值。但是实际应用中波形往往会发生畸变,如果按照1.414这个比例计算的话,误差往往会比较大。所以必须通过计算正弦波的面积来求有效值。
有效值又叫均方根值,对数据的平方和取平均值再开方所计算出来的值。所以通常情况下采用的计算方法是:将所有值平方求和,求其平均值,再开平方,就得到均方根值。用公式表达的话就是这样。
1234567891011// dsp28335中实现float32 get_rms(float32 values[], int length) { float32 sumOfSquares = 0.0; Uint16 i; for (i = 0; i < length; ++i) { sumOfSquares += values[i] * values[i]; // 累加每个值的平方 & ...