MATLAB/simulink控制系统之离散系统模型（0基础）

2024-02-13 12:17:16

5.6 离散系统

sys=tf(num,den,’Ts’);%建立传递函数模型,Ts为采样周期；

sysd = c2d(sys,Ts);

sysd = c2d(sys,Ts,’method’);

其中sys为输入的连续系统传递函数模型或状态空间模型;

sysd为离散化所得的离散系统传递函数模型或状态空间模型;

Ts为采样周期；

method为离散化方法选择变量,它可以为’foh’、’zoh’、’tustin’和’matched’等,分别对应于基于0阶和1阶保持器的离散化法、双线性法和零极点匹配法

eg.计算如下系统在采样周期为0.1s时的离散化状态方程

A=[0 1; 0 -2];B=[0; 1]; C=[]; D=[];

Ts=0.1;% 赋值采样时间

sys=ss(A,B,C,D);

sys_d=c2d(sys,Ts,’zoh’)% 对连续系统sys进行离散化，其中保持器为0阶

初始状态响应函数initial()；阶跃响应函数step()；任意输入的系统响应函数lsim()与连续系统空间模型求解相同。

eg.在计算离散系统的系统响应时,函数lsim()的主要调用格式为

lsim(sys,u,t,x0,type)

[yt,t,xt]=lsim(sys,u,t,x0,type)

其中sys为离散系统的传递函数模型或状态空间模型;

t为时间坐标数组;

u为时间坐标数组t指定时刻的输入信号序列,其采样周期需与离散系统模型sys的采样周期定义一致;

x0为初始状态;

type为输入信号采样保持器的选择变量,type=’zoh’和’foh’分别表示为0阶和1阶采样信号保持器。