Як знайти представлення простору станів із функції передачі в MATLAB?

admin | 5 Квітня, 2025


[A, B, C, D] = tf2ss(b, a) перетворює функцію передачі з одним входом безперервного або дискретного часу в еквівалентне представлення простору станів.

Ймовірно, найпростіший метод для перетворення передатної функції системи в модель простору станів полягає в генерувати модель у «керованій канонічній формі». Цей термін походить з теорії контролю, але його точне значення для нас неважливе.

Реалізація простору станів є реалізація заданої поведінки введення-виведення. Якщо система моделюється матрицею перенесення H(s), тоді реалізація є набором матриць A, B, C, D, таких що H ( s ) = C ( s I − A ) − 1 B + D .

Створення моделі простору станів із матриць u — електричний струм, вихідний сигнал y — кутова швидкість, а матриці простору станів: A = [ 0 1 − 5 − 2 ] , B = [ 0 3 ] , C = [ 0 1 ] , D = [ 0 ] . Щоб створити цю модель, введіть: A = [0 1;-5 -2]; B = [0;3]; C = [0 1]; D = 0; sys = ss(A,B,C,D);

Передатна функція для представлення змінної стану X' = ​​AX + Bu, Y = CX + Du, визначається як

  1. D + C (SI – A)-1 B.
  2. B (SI – A)-1 C + D.
  3. D (SI – A)-1 B + C.
  4. C (SI – A)-1 D + B.

опис. [b, a] = ss2tf(A, B, C, D) перетворює представлення системи в просторі станів на еквівалентну передаточну функцію.