c2dOptions

連続時間から離散時間への変換のための離散化手法を指定

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説明

c2dOptions は、モデルを c2d で離散化するための離散化手法と関連する量を指定するために使用します。

作成

構文

opts = c2dOptions
opts = c2dOptions(Name,Value)

説明

opts = c2dOptions は、c2d のための既定のオプションを返します。ドット表記を使用して opts のプロパティを変更することでオプションをカスタマイズします。

opts = c2dOptions(Name,Value) は、1 つ以上の名前と値の引数を使用してプロパティを設定します。たとえば、双一次 (Tustin) 近似法を使用するには、'Method' を 'tustin' に設定します。

例

プロパティ

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離散化手法。次の値のいずれかとして指定します。

'zoh'

ゼロ次ホールド。c2d は、サンプル時間 Ts にわたり制御入力が区分的に一定であると仮定します。

'foh'

三角形近似 (修正された 1 次ホールド)。c2d は、サンプル時間 Ts にわたり制御入力が区分的に線形であると仮定します。(1 の 228 ページを参照)

'impulse'インパルス不変法による離散化。
'tustin'

双一次 (Tustin) 変換既定では、既定で、c2d はプリワープなしで離散化し、非整数のむだ時間をサンプル時間の最も近い整数倍に丸めます。プリワープを含めるには、PrewarpFrequency オプションを使用します。非整数のむだ時間を近似するには、ThiranOrder オプションを使用します。

'matched'

極-零点マッチング法。(1 の 224 ページを参照)。既定で、c2d は非整数のむだ時間をサンプル時間の最も近い整数倍に丸めます。非整数のむだ時間を近似するには、ThiranOrder オプションを使用します。

'least-squares'最小二乗法。連続時間システムと離散時間システムのナイキスト周波数までの周波数応答間における誤差を最小化します。離散時間システムの次数は FitOrder オプションを使用して指定します。
'damped'TRBDF2 式に基づく減衰 Tustin 近似 (sparss モデルのみ)。

各変換法のアルゴリズムの詳細については、連続/離散の変換方法を参照してください。

'tustin' メソッドのプリワープ周波数。0 または正のスカラー値として指定します。周波数は rad/TimeUnit で指定します。ここで、TimeUnit は時間単位であり、離散システムの TimeUnit プロパティで指定されます。値 0 は、プリワープのない標準の 'tustin' メソッドに対応します。

R2021a 以降

'least-squares' メソッドの適合次数。'auto' または整数として指定します。このオプションは、'least-squares' メソッドで連続時間の周波数応答に当てはめる離散時間モデルの次数を指定します。既定値の 'auto' では、連続時間モデルの次数が使用されます。FitOrder を正の整数に変更してモデルの次数を指定します。次数を減らすと、z = -1 での不安定な極または極-零点相殺に役立つことがあります。

'tustin' および 'matched' メソッドで非整数の遅延を近似するために使用される Triran フィルターの最大次数。値 0 は、c2d が非整数遅延をサンプル時間の最も近い整数倍に丸めることを意味します。このプロパティを正の整数に設定すると、c2d は離散化の前に thiran (Control System Toolbox) を使用して非整数遅延を近似します。

非整数遅延をもつ状態空間モデルには、DelayModeling が 'delay' に設定されている場合は追加の内部遅延、DelayModeling が 'state' に設定されている場合は追加の状態が、Thiran フィルターによって加えられます。 (R2024a 以降)

R2024a 以降

離散化から生じる余分な遅延のモデル化形式。'delay' または 'state' として指定します。Ts の非整数倍の入力遅延または出力遅延をもつモデルを離散化すると、離散の入力遅延と出力遅延に加えて追加の遅延が発生することがあります。このオプションは、それらの余分な遅延を内部遅延 ('delay') と追加状態 ('state') のいずれとしてモデル化するかを指定するために使用します。

R2024a 以降

状態空間配列における状態と遅延の一貫性を指定するオプション。'off' または 'on' として指定します。

  • 'on' — 離散化された状態空間モデルの結果の配列で状態と遅延の一貫性を維持します。

  • 'off' — 各モデルの遅延の数を最小化します。

例

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この例では次を使用します。

ライブ スクリプトを開く

2 つのランダムな連続時間状態空間モデルを生成します。

sys1 = rss(3,2,2);
sys2 = rss(4,4,1);

c2d のオプション セットを作成し、Tustin 離散化手法と 3.4 rad/s のプリワープ周波数を使用します。

opt = c2dOptions('Method','tustin','PrewarpFrequency',3.4);

同じオプション セットと異なるサンプル時間を使用して、モデル sys1 と sys2 を離散化します。

dsys1 = c2d(sys1,0.1,opt);
dsys2 = c2d(sys2,0.2,opt);

参照

[1] Franklin, G.F., Powell, D.J., and Workman, M.L., Digital Control of Dynamic Systems (3rd Edition), Prentice Hall, 1997.

バージョン履歴

R2012a で導入

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参考