make2DOF
1-DOF PID コントローラーの 2-DOF コントローラーへの変換
説明
例
1-DOF PID コントローラーの 2-DOF への変換
プラントの 1-DOF PID コントローラーを設計します。
G = tf(1,[1 0.5 0.1]);
C1 = pidtune(G,'pidf',1.5)
C1 = 1 s Kp + Ki * --- + Kd * -------- s Tf*s+1 with Kp = 1.12, Ki = 0.23, Kd = 1.3, Tf = 0.122 Continuous-time PIDF controller in parallel form.
コントローラーを 2 自由度に変換します。
C2 = make2DOF(C1)
C2 = 1 s u = Kp (b*r-y) + Ki --- (r-y) + Kd -------- (c*r-y) s Tf*s+1 with Kp = 1.12, Ki = 0.23, Kd = 1.3, Tf = 0.122, b = 1, c = 1 Continuous-time 2-DOF PIDF controller in parallel form.
この新しいコントローラーの PID ゲインとフィルター定数は同じです。コントローラーにはまた、設定点の重み b
および c
を含む新しい項が含まれます。既定では、b
= c
= 1 です。したがって、プラント G
を伴う閉ループで、2-DOF コントローラー C2
は C1
と同じ応答を出力します。
T1 = feedback(G*C1,1);
CM = tf(C2);
T2 = CM(1)*feedback(G,-CM(2));
stepplot(T1,T2,'r--')
C1
を、b
および c
の値が異なる 2-DOF コントローラーに変換します。
C2_2 = make2DOF(C1,0.5,0.75)
C2_2 = 1 s u = Kp (b*r-y) + Ki --- (r-y) + Kd -------- (c*r-y) s Tf*s+1 with Kp = 1.12, Ki = 0.23, Kd = 1.3, Tf = 0.122, b = 0.5, c = 0.75 Continuous-time 2-DOF PIDF controller in parallel form.
PID ゲインとフィルター定数は変更されないままですが、設定点の重みによって閉ループ応答は変更されます。
CM_2 = tf(C2_2);
T2_2 = CM_2(1)*feedback(G,-CM_2(2));
stepplot(T1,T2_2,'r--')
入力引数
出力引数
C2
— 2-DOF PID コントローラー
pid2
オブジェクト | pidstd2
オブジェクト
2-DOF PID コントローラー。pid2
オブジェクトまたは pidstd2
オブジェクトとしてとして返されます。C2
は、C1
が並列形式である場合は並列形式、C1
が標準形式である場合は標準形式となります。
たとえば、C1
が連続時間の並列形式 pid
コントローラーであり、次の形式を取るとします。
この場合、C2
は、2 つの入力と 1 つの出力をもつ並列形式の 2-DOF pid2
コントローラーとなります。C2
の入力 r および y と出力 u との間の関係は、次の式で与えられます。
PID ゲイン Kp、Ki、Kd とフィルター時定数 Tf は変更されません。設定点の重み b および c は、入力引数 b
および c
で指定されるか、または既定で 1 となります。2-DOF PID コントローラーについての詳細は、2 自由度 PID コントローラーを参照してください。
変換ではまた、Ts
、TimeUnit
、Sampling Grid
、IFormula
、DFormula
の各プロパティの値も保持されます。
バージョン履歴
R2015b で導入
MATLAB コマンド
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