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モデルの相互接続

直列接続、並列接続およびフィードバック接続。ブロック線図の構築

コンポーネントのモデルを相互接続することにより、制御システムのモデルを構成することができます。制御システムは、フィードバック構成で接続されているプラントやコントローラーなど、複数の相互接続されたコンポーネントを含んでいるブロック線図として概念化できます。モデル演算または相互接続コマンドを使用して、これらの各コンポーネントのモデルを 1 つのモデルに統合し、ブロック線図で全体を表現します。

関数

feedback2 つのモデルのフィードバック接続
connect動的システムのブロック線図相互接続
sumblk名前ベースの相互接続のための加算結合
series2 つのモデルの直列接続
parallel2 つのモデルの並列接続
append入力と出力を追加して、モデルをグループ化する
blkdiagモデルのブロック対角連結
imp2exp暗黙的な線形関係を明示的な入出力関係に変換します。
invモデルの反転
ctranspose動的システム モデルの共役
lft2 つのモデルの一般化されたフィードバック相互接続 (Redheffer スター積)
connectOptionsconnect コマンドのオプション

トピック

モデルの相互接続の基礎

相互接続モデルを使用する理由

システム コンポーネントのモデルを相互接続することにより、制御システムのモデルを構築することができます。

モデルの結合

この例では、単純な直列接続や並列接続から複雑なブロック線図に至るまで、LTI システムの相互接続をモデル化する方法を示します。

SISO フィードバック ループの数値モデル

数値 LTI モデルを相互接続して、閉ループ システムの単一のモデルを作成します。

数値および調整可能なコンポーネントの両方をもつ制御システム モデル

固定コンポーネントおよび調整可能なコンポーネントを相互接続して、調整可能な制御システム モデルを作成する。

マルチループ制御システム

connect コマンドを使用してモデルを相互接続して、任意の数の制御ループを含む任意のブロック線図を構築します。

MIMO 制御システム

固定コンポーネントと調整可能なコンポーネントの両方を含む MIMO 制御システムを構築します。

MIMO フィードバック ループ

MIMO フィードバック ループの閉ループ応答を 3 つの異なる方法で取得します。

フィードバック ループを閉じるために FEEDBACK を使用

この例では、フィードバック ループを閉じるために常に FEEDBACK を使用しなければならない理由について説明します。

解析ポイント

閉ループ モデルでの解析ポイントのマーク

制御システム モデルの作成時に解析ポイントを対象位置に挿入します。解析ポイントを使用して、モデルからシステム応答を抽出します。

マルチチャネル解析ポイントをもつ制御システム

解析ポイントをもつ制御システム モデルを作成して、システムの異なるポイントで応答を抽出します。

モデルの相互接続の詳細

モデル相互接続のカタログ

ブロック線図接続は、モデル相互接続コマンドまたは演算式に対応します。

接続されたモデルのプロパティの設定

モデルを相互接続すると、結果のモデルのプロパティは、接続しているモデルのプロパティによって異なります。

モデル タイプを決定するルール

異なるタイプのモデルを相互接続すると、優先順位ルールによって結果のモデル タイプが決まります。

ブロック線図を構築するための推奨モデル タイプ

モデルを相互接続すると、モデル タイプの選択が数値の精度に影響する可能性があります。

システムの相互接続における状態の重複を防ぐ

この例では、LTI システム相互接続の最小次数モデルを構築する際のガイドラインを示します。