Modelos de espacio de estados
La representación de un modelo en un espacio de estados no es única. La transformación de coordenadas ofrece modelos de espacio de estados con diferentes matrices, pero idéntica dinámica. La transformación de coordenadas de estado puede ser útil para lograr realizaciones mínimas de modelos de espacio de estados o convertir formas canónicas para el análisis y el diseño de control.
La transformación de coordenadas también puede ser útil para escalar modelos condicionados incorrectamente. El escalado adecuado de los modelos de espacio de estados es importante para obtener cálculos precisos. Un ejemplo de un modelo condicionado incorrectamente es un sistema dinámico con dos estados en el vector estado que tenga unidades de años luz y milímetros. Tales unidades dispares pueden introducir entradas muy grandes y muy pequeñas en la matriz A. Durante el transcurso de los cálculos, esta combinación de entradas grandes y pequeñas en la matriz podría acabar con características importantes del modelo y dar lugar a resultados incorrectos.
Funciones
balreal | Balanced state-space realization |
prescale | Optimal scaling of state-space models |
modalreal | Compute modal state-space realization (desde R2023b) |
compreal | Compute companion state-space realization (desde R2023b) |
ss2ss | State coordinate transformation for state-space model |
ssequiv | Equivalence transformation for state-space models (desde R2023b) |
xperm | Reorder states in state-space models |
xsort | Sort states based on state partition (desde R2020b) |
xelim | Eliminate states from state-space models (desde R2023b) |
augstate | Append state vector to output vector |
ctrb | Controlabilidad del modelo de espacio de estados |
obsv | Observabilidad del modelo de espacio de estados |
gram | Gramianos de controlabilidad y observabilidad |
augoffset | Map offset contribution to extra input channel (desde R2024a) |
dss2ss | Convert descriptor state-space model to explicit form (desde R2024a) |
fixInput | Fix value of some inputs and delete them (desde R2024a) |
Temas
- Realizaciones de espacio de estados
Un modelo de espacio de estados se puede expresar en un número infinito de realizaciones. Las formas comunes, en ocasiones denominadas formas canónicas, incluyen formas modales, compañeras, observables y controlables.
- Scaling State-Space Models
When working with state-space models, proper scaling is important for accurate computations.
- Scaling State-Space Models to Maximize Accuracy
This example shows that proper scaling of state-space models can be critical for accuracy and provides an overview of automatic and manual rescaling tools.
- Use Linearization Offsets to Help Compare Nonlinear and Linearized Responses
Use offsets from linearization to facilitate the comparison of the nonlinear and linearized responses of a Simulink model. (desde R2024a)