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piddata

並列形式 PID コントローラーのアクセス係数

構文

[Kp,Ki,Kd,Tf] = piddata(sys)
[Kp,Ki,Kd,Tf,Ts] = piddata(sys)
[Kp,Ki,Kd,Tf,Ts] = piddata(sys,J1,...,JN)


説明

[Kp,Ki,Kd,Tf] = piddata(sys) は PID ゲイン Kp、Ki、Kd、および動的システムの sys で表される、並列形式コントローラーのフィルター時定数 Tf を返します。

[Kp,Ki,Kd,Tf,Ts] = piddata(sys) はサンプル時間 Ts も返します。

[Kp,Ki,Kd,Tf,Ts] = piddata(sys,J1,...,JN) は、sys におけるエントリのサブセットのデータを抽出します。ここで、sys は動的システムの N 次元配列です。インデックス J は、抽出する配列エントリを指定します。

入力引数

sys	SISO 動的システムまたは SISO 動的システムの配列。sys が pid オブジェクトではない場合、それは並列 PID 形式で記述できる、有効な PID コントローラーを表現しなければなりません。
J	動的システムの配列 sys における N エントリの整数インデックス。たとえば、sys が、pid コントローラーの 4 行 5 列の (2 次元) 配列か、または PID コントローラーを表す動的システム モデルであるとします。次のコマンドは、配列のエントリ (2,3) のデータを抽出します。 [Kp,Ki,Kd,Tf,Ts] = piddata(sys,2,3);

出力引数

Kp	動的システム sys により表される並列形式 PID コントローラーの比例ゲイン sys が pid コントローラー オブジェクトの場合、出力 Kp は sys の Kp 値と等しくなります。 sys が pid オブジェクトでない場合、Kp は sys と等価な並列形式 PID コントローラーの比例ゲインとなります。 sys が動的システムの配列の場合、Kp は sys と同じ次元の配列となります。
Ki	動的システム sys により表される並列形式 PID コントローラーの積分ゲイン sys が pid コントローラー オブジェクトの場合、出力 Ki は sys の Ki 値と等しくなります。 sys が pid オブジェクトではない場合、Ki は sys と等価な並列 PID コントローラーの積分ゲインとなります。 sys が動的システムの配列の場合、Ki は sys と同じ次元の配列となります。
Kd	動的システム sys により表される並列形式 PID コントローラーの微分ゲイン sys が pid コントローラー オブジェクトの場合、出力 Kd は sys の Kd 値と等しくなります。 sys が pid オブジェクトではない場合、Kd は sys と等価な並列 PID コントローラーの微分ゲインとなります。 sys が動的システムの配列の場合、Kd は sys と同じ次元の配列となります。
Tf	動的システム sys により表される並列形式 PID コントローラーのフィルター時定数 sys が pid コントローラー オブジェクトの場合、出力 Tf は sys の Tf 値と等しくなります。 sys が pid オブジェクトでない場合、Tf は sys と等価な並列形式 PID コントローラーのフィルター時定数となります。 sys が動的システムの配列の場合、Tf は sys と同じ次元の配列となります。
Ts	動的システム sys のサンプル時間 Ts は常にスカラー値です。

例

並列形式 pid コントローラーから、比例、積分、微分ゲインとフィルター時定数を抽出します。

以下の pid オブジェクトの場合、

sys = pid(1,4,0.3,10);

以下を入力することで、sys からパラメーター値を抽出できます。

[Kp Ki Kd Tf] = piddata(sys);

等価の標準形式 PI コントローラーから、並列形式の比例ゲインおよび積分ゲインを抽出します。

以下のような標準形式 PI コントローラーの場合、

sys = pidstd(2,3);

以下を入力することで、等価な並列形式 PI コントローラーのゲインを抽出することができます。

[Kp Ki] = piddata(sys)

これらのコマンドは、以下の結果を返します。

Kp =

     2


Ki =

    0.6667

PID コントローラーを表す動的システムからパラメーターを抽出する。

動的システム

$$H\left(z\right)=\frac{\left(z-0.5\right)\left(z-0.6\right)}{\left(z-1\right)\left(z+0.8\right)}$$

微分フィルターをもつ離散時間 PID コントローラーを表します。並列形式 PID パラメーターを抽出するには、piddata を使用します。

H = zpk([0.5 0.6],[1,-0.8],1,0.1);  % sample time Ts = 0.1s
[Kp Ki Kd Tf Ts] = piddata(H);

関数 piddata は、IFormula と DFormula に既定の ForwardEuler 離散積分器の式を使用してパラメーター値を計算します。

PI コントローラーの配列からゲインを抽出します。

sys = pid(rand(2,3),rand(2,3)); % 2-by-3 array of PI controllers
[Kp Ki Kd Tf] = piddata(sys);

パラメーター Kp、Ki、Kd、および Tf も、2 x 3 の配列です。

インデックス入力 J を使用して sys のサブセットのパラメーターを抽出します。

[Kp Ki Kd Tf] = piddata(sys,5);

ヒント

sys が pid コントローラー オブジェクトでない場合、piddata は Kp、Ki、Kd、および sys と等価な並列形式コントローラーのフィルター時定数 Tf を返します。

離散時間 sys の場合、piddata は等価な並列形式コントローラーのパラメーターを返します。このコントローラーは、ForwardEuler に設定された離散積分器の式 IFormula と DFormula をもちます。離散積分器の式の詳細は、pid のリファレンス ページを参照してください。

参考

get | pid | pidstd

R2010b で導入