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动态系统的极零图
PZMAP(SYS)
PZMAP(SYS1,SYS2,...,SYSN)
[p,z] = pzmap(sys)
例子
PZMAP(SYS.)创建连续或离散时间的杆零图动态系统模型SYS.。X和O.杆和零分别表示如下图所示。
PZMAP(SYS.)
SYS.
X
O.
从上图,如果:,开环线性时间不变系统稳定:
在连续时间内,复杂的S面上的所有极点必须位于左半平面(蓝色区域)中以确保稳定性。如果不同的磁极位于假想轴上,该系统将略有稳定,即磁极的实际部分为零。
在离散时间内,复杂Z平面中的所有极点必须位于单位圆圈(蓝色区域)内。如果它有一个或多个躺在单位圈子上的杆子,系统会略微稳定。
PZMAP(SYS.1,SYS.2,......,SYS.ñ)在单个数字上创建多个模型的杆零图。该模型可以具有不同数量的输入和输出,并且可以是连续和离散系统的混合。对于SISO系统,PZMAP.绘制系统杆和零。对于MIMO系统,PZMAP.绘制系统极极和传输零。
PZMAP(SYS.1,SYS.2,......,SYS.ñ)
PZMAP.
[P.那Z.] = pzmap(SYS.)将系统极点和传输零作为列向量返回P.和Z.。屏幕上不会显示极值零图。
[P.那Z.] = pzmap(SYS.)
P.
Z.
全部收缩
绘制由以下传递函数表示的连续时间系统的极点和零:
H ( S. ) = 2 S. 2 + 5. S. + 1 S. 2 + 3. S. + 5. 。
H = TF([2 5 1],[1 3 5]);PZMAP(H)网格上
打开网格显示恒定阻尼比(Zeta)和恒定自然频率线(WN)的线条。该系统具有两个真正的零,标记在图上。该系统还具有一对复杂的杆,标有x。
此示例使用:
绘制离散时间识别状态空间的杆零地图(IDS.) 模型。在实践中,您可以获得一个IDS.基于系统输入输出测量的估计模型。对于此示例,从状态空间数据创建一个。
IDS.
a = [0.1 0;0.2 -0.9];b = [.1;0.1];C = [10 5];d = [0];sys = IDS(A,B,C,D,'ts',0.1);
检查极值零地图。
系统极点由x标记,零标有o。
对于此示例,请加载3×1阵列的传输功能模型。
加载('tfarray.mat'那'sys');大小(SYS)
3x1传输函数数组。每个模型都有1个输出和1个输入。
绘制每个模型的杆和零,阵列具有不同的颜色。对于此示例,请使用红色的第一个模型,为阵列中第三型模型的第二个和蓝色绿色。
PZMAP(SYS(::,1),'r',sys(:,:,2),'G',sys(::,3),'B')SGRID.
SGRID.杆零图中的恒定阻尼比和自然频率的块线。
SGRID.
用PZMAP.要计算以下传输功能的杆和零:
S. y S. ( S. ) = 4. 。 2 S. 2 + 0. 。 2 5. S. - 0. 。 0. 0. 4. S. 2 + 9. 。 6. S. + 1 7.
sys = tf([4.2,0.25,-0.004],[1,9.6,17]);[p,z] = pzmap(sys)
P =2×1-7.2576 -2.3424
z =2×1-0.0726 0.0131.
此示例使用建筑物的型号,其中八层楼,每种自由度三个自由度:两个位移和一个旋转。这些位移中的任何一个的I / O关系被表示为48状态模型,其中每个状态表示位移或其变化率(速度)。
加载建筑模型。
加载('building.mat');尺寸(g)
具有1个输出,1个输入和48个状态的状态空间模型。
绘制系统的极点和零。
PZMAP(g)
从图中,观察到有许多近消除杆零对,可以潜在地消除以简化模型,对整体模型响应没有影响。PZMAP.可视地识别这种近消除极值对以执行极零简化。
动态系统,指定为动态系统模型或模型阵列。您可以使用的动态系统包括连续时间或离散时间数字LTI型号,如TF.那ZPK., 或者SS.楷模。
TF.
ZPK.
SS.
如果SYS.是一系列模型,PZMAP.在同一绘图上绘制每个模型的所有模型的所有杆和零。
系统的极点,作为柱向量返回,按照自然频率的增加顺序。P.与输出相同杆(SYS),除了订单。
杆(SYS)
系统的传输零,作为列向量返回。Z.与输出相同TZERO(SYS)。
TZERO(SYS)
使用功能SGRID.或者Zgrid.块恒定阻尼比和自然频率的绘制线S.- 或者Z.-Plane在极零图上。
Zgrid.
对于MIMO模型,PZMAP.在单个绘图上显示所有系统磁极和传输零。为单个I / O对映射杆和零,使用iopzmap.。
iopzmap.
有关自定义杆零图外观的其他选项,请使用pzplot.。
pzplot.
潮湿|DSORT.|奥特|iopzmap.|极|pzplot.|rlocus.|SGRID.|零|Zgrid.
潮湿
DSORT.
奥特
极
rlocus.
零
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