メインコンテンツ

pzplot

動的システムの極-零点配置図のプロット

    説明

    pzplot 関数は、動的システム モデルの極-零点配置図をプロットします。プロットをカスタマイズするには、PZPlot オブジェクトを返し、ドット表記を使用して変更します。詳細については、コマンド ラインでの線形解析プロットのカスタマイズ (Control System Toolbox)を参照してください。

    次の図は、連続時間 (左) と離散時間 (右) の線形時変モデルの極-零点配置図を示しています。配置図では、xo を使用して極と零点がそれぞれ表されます。

    • 連続時間システムの場合、安定性を確実にするには複素 s 平面上のすべての極が左半平面 (青い領域) になければなりません。異なる極が虚軸上にある場合、つまり極の実数部がゼロである場合、システムは辛うじて安定しています。

    • 離散時間システムの場合、複素 z 平面にあるすべての極が単位円 (青い領域) 内になければなりません。システムが単位円上に 1 つ以上の極をもつ場合、システムは辛うじて安定しています。

    極と零点の位置を取得するには、pzmap 関数を使用します。

    pzplot(sys) は、動的システム モデル sys の極と伝達零点をプロットします。プロットでは、極と零点が xo でそれぞれ表されます。

    pzplot(sys1,sys2,...,sysN) は、複数のモデルの極と伝達零点を 1 つのプロットに表示します。

    pzplot(sys1,ColorSpec1,...,sysN,ColorSpecN) は、各システムのプロットの色を設定します。

    pzplot(___,plotoptions) は、plotoptions で指定されたプロット オプションを使用して極と伝達零点をプロットします。plotoptions に指定する設定は、現在の MATLAB® セッションのプロット基本設定をオーバーライドします。plotoptions は、前述の構文の任意の入力引数の組み合わせで使用できます。

    pzplot(___,Name=Value) は、1 つ以上の名前と値の引数を使用して応答プロパティを指定します。たとえば、pzplot(sys,MarkerSize=10) は、極と零点のマーカー サイズを 10 に設定します。 (R2026a 以降)

    複数のシステムの応答をプロットする場合、指定した名前と値の引数はすべての応答に適用されます。

    名前と値の引数 Color は、ColorSpec 引数を使用して指定された色をオーバーライドします。

    pzplot(parent,___) は、FigureTiledChartLayout などの指定された親グラフィックス コンテナーに極と零点をプロットし、Parent プロパティを設定します。指定された開いている Figure にプロットを作成する場合、または App Designer でアプリを作成する場合に、この構文を使用します。

    pzp = pzplot(___) は極と零点をプロットし、対応するチャート オブジェクトを返します。応答プロットの外観と動作をカスタマイズするには、ドット表記を使用してチャート オブジェクトのプロパティを変更します。

    すべて折りたたむ

    次の伝達関数で表される連続時間システムの極と零点をプロットします。

    sys(s)=2s2+5s+1s2+3s+5.

    sys = tf([2 5 1],[1 3 5]);
    pzp = pzplot(sys);
    grid on

    MATLAB figure

    グリッドをオンにすると、一定の減衰比 (zeta) と一定の固有振動数 (wn) が線で表示されます。このシステムには、o でマークされる 2 つの実数零点がプロット上にあります。このシステムには x でマークされる複素数の極の組もあります。

    プロット タイトルの色を変更します。

    pzp.Title.Color = [1 0 0];

    MATLAB figure

    この例では、伝達関数モデルの 3 行 1 列の配列を読み込みます。

    load('tfArrayMargin.mat','sys');
    size(sys)
    3x1 array of transfer functions.
    Each model has 1 outputs and 1 inputs.
    

    モデル配列の極と零点をプロットします。各モデルの色を定義します。この例では、配列の最初のモデルに赤、2 番目のモデルに緑、3 番目のモデルに青を使用します。

    pzplot(sys(:,:,1),'r',sys(:,:,2),'g',sys(:,:,3),'b');

    MATLAB figure

    カスタム オプション セットを指定した次の伝達関数で表される連続時間システムの極と零点をプロットします。

    sys(s)=2s2+5s+1s2+3s+5.

    pzoptions を使用してカスタム オプション セットを作成します。

    plotoptions = pzoptions;

    この例では、グリッドを表示するように指定します。

    plotoptions.Grid = 'on';

    指定したオプションを使用して、伝達関数の極-零点配置図を作成します。

    h = pzplot(tf([2 5 1],[1 3 5]),plotoptions);

    MATLAB figure

    グリッドをオンにすると、一定の減衰比 (zeta) と一定の固有振動数 (wn) が線で表示されます。このシステムには、o でマークされる 2 つの実数零点がプロット上にあります。このシステムには x でマークされる複素数の極の組もあります。

    入力引数

    すべて折りたたむ

    動的システム。SISO または MIMO 動的システム モデルか、動的システム モデルの配列として指定します。使用できる動的システムのタイプには次のようなものがあります。

    • tf (Control System Toolbox)zpk (Control System Toolbox)ss (Control System Toolbox) モデルなどの連続時間または離散時間の数値 LTI モデル。

    • sparss (Control System Toolbox) モデルまたは mechss (Control System Toolbox) モデルなどのスパース状態空間モデル。

    • genss (Control System Toolbox)uss (Robust Control Toolbox) モデルなどの一般化された、あるいは不確かさをもつ LTI モデル。不確かさをもつモデルを使用するには Robust Control Toolbox™ ソフトウェアが必要です。

      • 調整可能な制御設計ブロックの場合、関数は応答をプロットするモデルをその現在の値で評価します。

      • 不確かさをもつ制御設計ブロックの場合、関数はモデルのノミナル値とランダム サンプルをプロットします。

    • idtfidssidproc モデルなどの同定された LTI モデル。

    sys がモデルの配列である場合、プロットは同じ座標軸上に配列のすべてのモデルの応答を表示します。

    色。次のいずれかの値として指定します。

    説明
    "r"
    "g"
    "b"
    "c"シアン
    "m"マゼンタ
    "y"黄色
    "k"
    "w"

    極-零点プロット オプション。pzoptions オブジェクトとして指定します。これらのオプションを使用して PZ プロットの外観をカスタマイズできます。plotoptions に指定する設定は、現在の MATLAB セッションの基本設定をオーバーライドします。

    親グラフィックス コンテナー。次のいずれかのオブジェクトとして指定します。

    • Figure

    • TiledChartLayout

    • UIFigure

    • UIGridLayout

    • UIPanel

    • UITab

    名前と値の引数

    すべて折りたたむ

    オプションの引数のペアを Name1=Value1,...,NameN=ValueN として指定します。ここで、Name は引数名で、Value は対応する値です。名前と値の引数は他の引数の後に指定しなければなりませんが、ペアの順序は重要ではありません。

    例: pzplot(sys,LegendDisplay="off") は、プロット凡例から sys の応答を非表示にします。

    応答名。string または文字ベクトルとして指定します。string として保存されます。

    応答の可視性。次の logical オン/オフ値のいずれかとして指定します。

    • "on"1、または true — 応答をプロットに表示します。

    • "off"0、または false — 応答をプロットに表示しません。

    値は、matlab.lang.OnOffSwitchState 型の on/off の logical 値として保存されます。

    凡例に応答をリストするオプション。次の logical オン/オフ値のいずれかとして指定します。

    • "on"1、または true — 凡例に応答をリストします。

    • "off"0、または false — 凡例に応答をリストしません。

    値は、matlab.lang.OnOffSwitchState 型の on/off の logical 値として保存されます。

    プロットの色。RGB 3 成分または 16 進数のカラー コードとして指定します。RGB 3 成分として保存されます。名前と値の引数を使用して色を指定すると、LineSpec を使用して指定した色がオーバーライドされます。

    一般的な色を名前で指定することもできます。次の表に、そうした色とそれに対応する RGB 3 成分および 16 進数のカラー コードをリストします。

    色の名前RGB 3 成分16 進数のカラー コード

    "red" または "r"

    [1 0 0]#FF0000

    "green" または "g"

    [0 1 0]#00FF00

    "blue" または "b"

    [0 0 1]#0000FF

    "cyan" または "c"

    [0 1 1]#00FFFF

    "magenta" または "m"

    [1 0 1]#FF00FF

    "yellow" または "y"

    [1 1 0]#FFFF00

    "black" または "k"

    [0 0 0]#000000

    "white" または "w"

    [1 1 1]#FFFFFF

    マーカー サイズ。正のスカラーとして指定します。

    ラインの幅。正のスカラーとして指定します。

    系列インデックス。正の整数または "none" として指定します。

    既定では、SeriesIndex プロパティは、応答がチャートに追加された順序に対応する数値です (1 から始まります)。MATLAB はこの数値を使用して、応答に色、ライン スタイル、またはマーカーを自動的に割り当てるためのインデックスを計算します。チャート内の応答で SeriesIndex の数値が同じであるものは、色、ライン スタイル、およびマーカーも同じになります。

    SeriesIndex"none" は、応答がインデックス方式を利用しないことを示します。

    出力引数

    すべて折りたたむ

    チャート オブジェクト。PZPlot オブジェクトとして返されます。プロットの外観と動作をカスタマイズするには、ドット表記を使用してこのオブジェクトのプロパティを変更します。詳細については、PZPlot Properties (Control System Toolbox) を参照してください。

    詳細

    すべて折りたたむ

    バージョン履歴

    R2006a より前に導入

    すべて展開する