1.2. Получение информации о модели

Чтобы получить отдельные характеристики (матрицы и векторы, описывающие пространство состояния, коэффициенты числителя и знаменателя передаточной функции и.т.п.) полученной модели, можно использовать одну из следующих процедур: tfdata (для получения векторов числителя и знаменателя передаточной функции системы), ssdata (для получения значений матриц уравнений пространства состояний) и zpkdata (для получения векторов значений полюсов и нулей системы).

» [nom,den]=tfdata(sys,’v’)

nom =

0 0 25 250 2500

den =

100 1050 10550 8000 5000

» sssys=ss(sys)

» [A,B,C,D] = ssdata(sssys)

A =

-10.5000 -6.5938 -1.2500 -0.7813

16.0000 0 0 0

0 4.0000 0 0

0 0 1.0000 0

B =

0.5000

0

0

0

C =

0 0.0313 0.0781 0.07813

D = 0

» [z,p,k] = zpkdata(sys,’v’)

z =

-5.0000 + 8.6603i

-5.0000 = 8.6603i

p =

-4.8653 + 8.5924i

-4.8653 - 8.5924i

-0.3847 + 0.6040i

-0.3847 - 0.6040i

k = 0.2500

Процедура get дает возможность получить полную характеристику модели, включая имена входов и выходов, примечания, значения шага дискретизации и.т.п. Например:

» get(sys)

num = {[0 0 25 250 2.5e+003]}

den = {[100 1.05e+003 1.06e+004 8e+003 5e+003]}

Variable = ‘s’

Ts = 0

Td = 0

Input Name = {‘Момент сил’}

Output Name = {‘Угол рыскания’}

Notes = {‘Угловое движение торпеды’}

UserData = [ ]

» get(ssys)

Continuous-time system.

a = [4x4 double]

b = [4x1 double]

c = [0 0.0313 0.0781 0.781]

d = 0

e = [ ]

StateName = {4x1 cell}

Ts = 0

Td = 0

InputName = {‘Момент сил’}

Output Name = {‘Угол рыскания’}

Notes = {‘Угловое движение торпеды’}

UserData = [ ]

О числе входов и выходов системы можно узнать, обратившись к процедуре size:

» size(sys)

Transfer function with 1 input (s) and 1 output (s).

» size(ssys)

State-space model with 1 input (s), 1 output (s),

and 4 state (s).

1.3. Анализ системы

Пакет CONTROL представляет широкий набор процедур, осуществляющих анализ САУ с самых различных точек зрения и, прежде всего, определение откликов системы на внешние воздействия как во временной, так и в частотной областях.

Для нахождения временных откликов системы на внешние воздействия некоторых видов предусмотрены функции:

impulse Нахождение отклика системы на единичное импульсное входное воздействие

step Нахождение реакции системы на единичный скачок входного воздействия

initial Определение собственного движения системы при произвольных начальных условиях

lsim Определение реакции системы на входное воздействие произвольной формы, задаваемое в виде вектора его значений во времени

Рассмотрим применение этих процедур на примере движения торпеды, параметры которой как САУ приведены ранее.

Применяя процедуру step к созданной модели:

» step(sys)

можно получить график.