reg

Formar el regulador a partir de las ganancias de retroalimentación de estados y de estimador

Sintaxis

rsys = reg(sys,K,L) rsys = reg(sys,K,L,sensors,known,controls)

Descripción

rsys = reg(sys,K,L) forma un regulador o compensador dinámico rsys a partir de un modelo del espacio de estados sys de la planta, una matriz de ganancia de retroalimentación de estados K y una matriz de ganancia de estimador L. Las ganancias K y L normalmente se diseñan usando la ubicación de polos o técnicas LQG. La función reg se ocupa de los casos tanto de tiempo continuo como discreto.

Esta sintaxis asume que todas las entradas de sys son controles y todas las salidas son mediciones. El regulador rsys se obtiene conectando la ley de retroalimentación de estados u = –Kx y el estimador de estado con la matriz de ganancia L (consulte estim). Para una planta con ecuaciones

$\begin{array}{l} \dot{x} = A x + B u \\ y = C x + D u \end{array}$

esta operación genera el regulador

$\begin{array}{l} \dot{\hat{x}} = [A - L C - (B - L D) K] \hat{x} + L y \\ u = - K \hat{x} \end{array}$

Este regulador se debe conectar a la planta usando retroalimentación positivo.

rsys = reg(sys,K,L,sensors,known,controls) se ocupa de problemas de regulación más generales, donde:

Las entradas de la planta constan de controles u, entradas conocidas u_d y entradas estocásticas w.
Solo se mide un subconjunto y de las salidas de la planta.

Los vectores índice sensors, known y controls especifican y, u_d y u como subconjuntos de las salidas y las entradas de sys. El regulador resultante utiliza [u_d ; y] como entradas para generar los comandos u (consulte la figura siguiente).

Ejemplos

A partir de un modelo de espacio de estados de tiempo continuo

sys = ss(A,B,C,D)

con siete salidas y cuatro entradas, supongamos que ha diseñado:

La ganancia de un controlador de retroalimentación de estados K utilizando las entradas 1, 2 y 4 de la planta como entradas de control
Un estimador de estado con ganancia L utilizando las salidas 4, 7 y 1 de la planta como sensores, y la entrada 3 de la planta como entrada conocida adicional

Luego, puede conectar el controlador y el estimador, y formar el sistema de regulación completo con

controls = [1,2,4];
sensors = [4,7,1];
known = [3];
regulator = reg(sys,K,L,sensors,known,controls)

Historial de versiones

Introducido antes de R2006a

Consulte también