pzplot

R2026b

Representar un mapa de polos y ceros del sistema dinámico

Sintaxis

pzplot(sys)

pzplot(sys1,sys2,...,sysN)

pzplot(sys1,ColorSpec1,...,sysN,ColorSpecN)

pzplot(___,plotoptions)

pzplot(___,Name=Value)

pzplot(parent,___)

pzp = pzplot(___)

Descripción

La función pzplot representa el mapa de polos y ceros del modelo de sistema dinámico. Para personalizar la gráfica, puede devolver un objeto PZPlot y modificarlo utilizando la notación de puntos. Para obtener más información, consulte Customize Linear Analysis Plots at Command Line.

La figura muestra mapas de polos y ceros para un modelo lineal variante en el tiempo de tiempo continuo (izquierda) y tiempo discreto (derecha). En los mapas, x y o representan polos y ceros, respectivamente.

• En sistemas de tiempo continuo, todos los polos en el plano s complejo deben estar en semiplano izquierdo (región azul) para garantizar la estabilidad. El sistema es marginalmente estable si los polos distintos se encuentran en el eje imaginario, es decir, si las partes reales de los polos son cero.

• En sistemas de tiempo discreto, todos los polos en el plano z complejo deben estar dentro del círculo unitario (región azul). El sistema es marginalmente estable si tiene uno o más polos situados en el círculo unitario.

Para obtener las ubicaciones de los polos y los ceros, utilice la función pzmap.

pzplot(sys) representa los polos y los ceros de transmisión del modelo de sistema dinámico sys. En la gráfica, x y o representan polos y ceros, respectivamente.

pzplot(sys1,sys2,...,sysN) muestra los polos y los ceros de transmisión de múltiples modelos en una sola gráfica.

pzplot(sys1,ColorSpec1,...,sysN,ColorSpecN) establece el color para la gráfica de cada sistema.

pzplot(___,plotoptions) representa los polos y los ceros de transmisión con las opciones de gráfica indicadas en plotoptions. La configuración que especifica en plotoptions anula las preferencias de representación gráfica de la sesión de MATLAB^® en curso. Puede utilizar plotoptions con cualquiera de las combinaciones de argumentos de entrada de sintaxis anteriores.

pzplot(___,Name=Value) especifica las propiedades de respuesta usando uno o varios argumentos nombre-valor. Por ejemplo, pzplot(sys,MarkerSize=10) establece los tamaños de los marcadores de polos y ceros en 10. (desde R2026a)

Cuando se representan respuestas para múltiples sistemas, los argumentos nombre-valor especificados se aplican a todas las respuestas.

El argumento nombre-valor Color anula el color especificado utilizando el argumento ColorSpec.

pzplot(parent,___) representa los polos y ceros en el contenedor de gráficos principal especificado, como un objeto Figure o TiledChartLayout, y establece la propiedad Parent. Utilice esta sintaxis cuando desee crear una gráfica en una figura abierta especificada o cuando cree aplicaciones en App Designer.

pzp = pzplot(___) representa los polos y los ceros y devuelve el objeto de gráfico correspondiente. Para personalizar la apariencia y el comportamiento de la gráfica de respuesta, modifique las propiedades del objeto de gráfico utilizando la notación de puntos.

Ejemplos

Gráfica de polos y ceros con título de gráfica personalizado

Represente los polos y ceros del sistema en tiempo continuo representado por la siguiente función de transferencia:

$$sys\left(s\right)=\frac{2s^2+5s+1}{s^2+3s+5}.$$

sys = tf([2 5 1],[1 3 5]);
pzp = pzplot(sys);
grid on

Al activar la cuadrícula se muestran líneas de coeficiente de amortiguación constante (zeta) y líneas de frecuencia natural constante (wn). Este sistema tiene dos ceros reales, marcados con o en la gráfica. El sistema también tiene un par de polos complejos, marcados con x.

Cambie el color del título de la gráfica.

pzp.Title.Color = [1 0 0];

Gráfica de polos y ceros de múltiples modelos

Para este ejemplo, cargue un arreglo de modelos de función de transferencia de 3 por 1.

load('tfArrayMargin.mat','sys');
size(sys)

3x1 array of transfer functions.
Each model has 1 outputs and 1 inputs.

Represente los polos y ceros del arreglo de modelos. Defina los colores para cada modelo. Utilice rojo para el primer modelo, verde para el segundo y azul para el tercer modelo del arreglo.

pzplot(sys(:,:,1),'r',sys(:,:,2),'g',sys(:,:,3),'b');

Gráfica de polos y ceros con opciones personalizadas

Represente los polos y ceros del sistema de tiempo continuo representado por la siguiente función de transferencia con un conjunto de opciones personalizado:

$$sys\left(s\right)=\frac{2s^2+5s+1}{s^2+3s+5}.$$

Cree el conjunto de opciones personalizado con pzoptions.

plotoptions = pzoptions;

Para este ejemplo, especifique que la cuadrícula esté visible.

plotoptions.Grid = 'on';

Utilice las opciones indicadas para crear un mapa de polos y ceros de la función de transferencia.

h = pzplot(tf([2 5 1],[1 3 5]),plotoptions);

Al activar la cuadrícula se muestran líneas de coeficiente de amortiguación constante (zeta) y líneas de frecuencia natural constante (wn). Este sistema tiene dos ceros reales, marcados con o en la gráfica. El sistema también tiene un par de polos complejos, marcados con x.

Argumentos de entrada

sys — Sistema dinámico

modelo de sistema dinámico | arreglo de modelos

Sistema dinámico, especificado como un modelo de sistema dinámico SISO o MIMO, o bien un arreglo de modelos de sistemas dinámicos. Puede utilizar los siguientes tipos de sistemas dinámicos:

• Modelos LTI numéricos en tiempo continuo o en tiempo discreto, como modelos tf, zpk o ss.

• Modelos dispersos en espacio de estados, como modelos sparss o mechss.

• Modelos LTI generalizados o con incertidumbre, como modelos genss o uss (Robust Control Toolbox). El uso de modelos con incertidumbre requiere Robust Control Toolbox™.

  • En el caso de bloques de diseño de control ajustables, la función evalúa el modelo con su valor actual para representar la respuesta.

  • En el caso de los bloques de diseño de control con incertidumbre, la función representa el valor nominal y muestras aleatorias del modelo.

• Modelos LTI identificados, como modelos idtf (System Identification Toolbox), idss (System Identification Toolbox) o idproc (System Identification Toolbox). El uso de modelos identificados requiere System Identification Toolbox™.

Si sys es un arreglo de modelos, la gráfica muestra las respuestas de todos los modelos del arreglo en los mismos ejes.

ColorSpec — Color

"r" | "g" | "b" | ...

Color, especificado como uno de los siguientes valores.

Color	Descripción
"r"	rojo
"g"	verde
"b"	azul
"c"	cian
"m"	magenta
"y"	amarillo
"k"	negro
"w"	blanco

plotoptions — Opciones de las gráficas de polos y ceros

Objeto pzoptions

Opciones de las gráficas de polos y ceros, especificadas como un objeto pzoptions. Puede utilizar estas opciones para personalizar el aspecto de la gráfica PZ. La configuración que especifica en plotoptions anula la configuración de preferencias de la sesión de MATLAB en curso.

parent — Contenedor de gráficos principal

Objeto Figure | Objeto TiledChartLayout | Objeto UIFigure | Objeto UIGridLayout | Objeto UIPanel | Objeto UITab

Contenedor de gráficos principal, especificado como uno de estos objetos:

• Figure

• TiledChartLayout

• UIFigure

• UIGridLayout

• UIPanel

• UITab

Argumentos de par nombre-valor

Especifique pares de argumentos opcionales como Name1=Value1,...,NameN=ValueN, donde Name es el nombre del argumento y Value es el valor correspondiente. Los argumentos nombre-valor deben aparecer después de los otros argumentos, aunque el orden de los pares no es importante.

Ejemplo: pzplot(sys,LegendDisplay="off") oculta la respuesta de sys de la leyenda de la gráfica.

Name — Nombre de la respuesta

cadena | vector de caracteres

Nombre de la respuesta, especificado como una cadena o un vector de caracteres y almacenado como una cadena.

Visible — Visibilidad de la respuesta

"on" (predeterminado) | valor lógico on/off

Visibilidad de la respuesta, especificada como uno de estos valores lógicos on/off:

• "on", 1 o true: muestra la respuesta en la gráfica.

• "off", 0 o false: no muestra la respuesta en la gráfica.

El valor se almacena como un valor lógico on/off de tipo matlab.lang.OnOffSwitchState.

LegendDisplay — Opción de incluir la respuesta en la leyenda

"on" (predeterminado) | valor lógico on/off

Opción de incluir la respuesta en la leyenda, especificada como uno de estos valores lógicos on/off:

• "on", 1 o true: incluye la respuesta en la leyenda.

• "off", 0 o false: no incluye la respuesta en la leyenda.

El valor se almacena como un valor lógico on/off de tipo matlab.lang.OnOffSwitchState.

Color — Color de la gráfica

Triplete RGB | código de color hexadecimal | nombre del color

Color de la gráfica, especificado como un triplete RGB o un código de color hexadecimal y almacenado como un triplete RGB. Si se especifica un color usando un argumento nombre-valor, se anulan los colores especificados usando LineSpec.

También puede especificar algunos colores comunes por su nombre. Esta tabla enumera colores y sus correspondientes tripletes RGB y códigos de color hexadecimales.

Nombre del color	Triplete RGB	Código de color hexadecimal
"red" o "r"	[1 0 0]	#FF0000
"green" o "g"	[0 1 0]	#00FF00
"blue" o "b"	[0 0 1]	#0000FF
"cyan" o "c"	[0 1 1]	#00FFFF
"magenta" o "m"	[1 0 1]	#FF00FF
"yellow" o "y"	[1 1 0]	#FFFF00
"black" o "k"	[0 0 0]	#000000
"white" o "w"	[1 1 1]	#FFFFFF

MarkerSize — Tamaño del marcador

escalar positivo

Tamaño del marcador, especificado como un escalar positivo.

LineWidth — Ancho de línea

escalar positivo

Ancho de línea, especificado como un escalar positivo.

SeriesIndex — Índice de series

entero positivo | "none"

Índice de series, especificado como un entero positivo o "none".

De forma predeterminada, la propiedad SeriesIndex es un número que se corresponde con el orden en el que la respuesta se ha añadido al gráfico, comenzando en 1. MATLAB utiliza el número a fin de calcular índices para asignar automáticamente el color, el estilo de línea o los marcadores para respuestas. Cualquier respuesta del gráfico que tenga el mismo número SeriesIndex tendrá también el mismo color, estilo de línea y marcadores.

Un valor SeriesIndex de "none" indica que una respuesta no participa en el esquema de indexación.

Argumentos de salida

pzp — Objeto de gráfico

Objeto PZPlot

Objeto de gráfico, devuelto como un objeto PZPlot. Para personalizar la apariencia y el comportamiento de la gráfica, modifique las propiedades de este objeto utilizando la notación de puntos. Para más información, consulte PZPlot Properties.

Más acerca de

Líneas de cuadrícula de la gráfica de polos y ceros

Para representar líneas de coeficiente de amortiguación constante (ζ) y frecuencia natural (w_n) en el plano s o en el plano z, active la propiedad GridVisible del objeto de gráfico. También puede utilizar el comando grid o hacer clic con el botón secundario en el área de la gráfica y seleccionar Grid.

El tipo de cuadrícula que aparece en la gráfica depende del dominio del tiempo de las respuestas de la gráfica.

• Para las cuadrículas del plano z, puede especificar el tiempo de muestreo de la cuadrícula (T_s) mediante la propiedad GridSampleTime del objeto de gráfico. Las líneas de la cuadrícula w_n dependen de T_s. Por lo tanto, debe especificar T_s para representar valores w_n concretos. Si no especifica T_s, la gráfica usa factores normalizados de w_n/T_s.

• La cuadrícula del plano s predeterminada representa líneas para ζ de 0 a 1 en pasos de 0,1 y w_n de 0 a 10 rad/seg. en pasos de un rad/seg.

• La cuadrícula del plano z predeterminada representa líneas para ζ de 0 a 1 en pasos de 0,1 y w_n de 0 a π/T_s en pasos de 0.1*π/T_s.

• Para especificar los valores ζ y w_n, establezca las propiedades GridDampingSpec y GridFrequencySpec del objeto de gráfico.

Historial de versiones

Introducido antes de R2006a

R2026a: Especificar propiedades de respuesta con argumentos nombre-valor

Ahora puede especificar propiedades de respuesta con argumentos nombre-valor.

Cuando se representan respuestas para múltiples sistemas, los valores de propiedad especificados se aplican a todas las respuestas.

Si un argumento nombre-valor establece la misma propiedad que otro argumento de entrada, el valor de la propiedad se establece en el argumento nombre-valor.

R2026a: No se recomienda especificar un objeto ejes como elemento principal

No se recomienda especificar un objeto Axes o un objeto UIAxes como contenedor principal de una gráfica de análisis lineal. En su lugar, especifique el contenedor principal como uno de estos objetos:

• Figure

• TiledChartLayout

• UIFigure

• UIGridLayout

• UIPanel

• UITab

R2024b: Mejora de los flujos de trabajo de personalización e integración con herramientas de representación gráfica de MATLAB

A partir de la versión R2024b, la función pzplot devuelve un objeto de gráfico PZPlot. Anteriormente, la función pzplot devolvía un identificador para la gráfica resultante.

El nuevo objeto de gráfico permite personalizar la gráfica utilizando la notación de puntos.

El nuevo objeto de gráfico también mejora la integración con las herramientas de representación gráfica de MATLAB. Por ejemplo:

• Ahora puede añadir gráficas PZ a los diseños de gráfico en mosaico.

• Ahora, si guarda y carga una figura principal, se mantiene la interactividad completa de la gráfica.

• Puede añadir una respuesta a la gráfica PZ utilizando la nueva función addResponse.

Estos cambios de funcionalidad podrían requerir actualizaciones de código:

• La función gca ahora devuelve el objeto de gráfico en lugar de un eje dentro de la gráfica.

• Ya no se puede acceder a los objetos de gráficos dentro de una gráfica PZ utilizando la propiedad Children de su figura principal.

Consulte también

pzmap | iopzplot | pzoptions | addResponse

Temas

• Customize Linear Analysis Plots at Command Line