MALAB语言及其应用课件.ppt

**-*k*-*k***可编辑【例6-17】考虑前面的例子，假设可以接受的控制信号限幅值为20**可编辑**可编辑6.4.2基于MATLAB/Simulink的最优控制程序及其应用最优控制器设计程序(OptimalControllerDesigner，OCD)的调用过程为：在MATLAB提示符下输入ocd。建立一个Simulink仿真模型，该模型至少包含待优化的参数变量和误差信号的准则。将对应的Simulink模型名填写到界面的SelectaSimulinkmodel编辑框中。**可编辑将待优化变量名填写到Selectvariablestobeoptimized编辑框中，且各个变量名之间用逗号分隔。估计指标收敛的时间段作为终止仿真时间,填写到Simulationterminatetime栏目中去。单击CreateFile按钮自动生成描述目标函数的MATLAB文件opt_*.m。单击Optimize按钮将启动优化过程。本程序允许用户指定优化变量的上下界，选择优化参数的初值，选择不同的寻优算法，选择离散仿真算法等。**可编辑【例6-18】受控对象的模型为

用最优控制器设计程序选择PID控制器参数。**可编辑自动生成目标函数的MATLAB：**可编辑【例6-19】用OCD同时设计串级控制器**可编辑Simulink仿真模型**可编辑【例6-20】对模型采用ISE准

则设计最优控制器。**可编辑6.4.3最优控制程序的其他应用【例6-21】对模型采用ITAE准则，用OCD来进行最优降阶研究。**可编辑6.5多变量系统的频域

设计方法逆Nyquist阵列方法特征轨迹法(characteristiclocusmethod)反标架坐标法(reversed-framenormalisation，RFN)序贯回路闭合方法(sequentialloopclosing)参数最优化方法(parametersoptimisationmethod)**可编辑6.5.1对角占优系统与伪对角化为预补偿矩阵，它使得为对角占优矩阵。对所得对角占优矩阵作动态的补偿。**可编辑由以下步骤求取最优的补偿矩阵：选择一个函数的频率点，求出系统的逆Nyquist阵列。对各个值，构成一个矩阵，其中假设在频率处的系统传递函数矩阵的逆Nyquist阵列表示为**可编辑求取矩阵的特征值与特征向量，并将最小特征值的特征向量记作。由上面的各个值得出的最小特征向量可以构成补偿矩阵选择个频率点，并假设对第个频率点引入加权系数，按照如下的方法构造矩阵**可编辑由MATLAB编写出为对角化函数pseudiag()**可编辑【例6-22】**可编辑**可编辑【例6-23】**可编辑引入动态补偿矩阵**可编辑利用Simulink模型，绘制系统的阶跃响应曲线**可编辑**可编辑6.5.2多变量系统的参数最优化设计系统的闭环传递函数矩阵**可编辑控制器参数的最小二乘解**可编辑【例6-24】**可编辑系统选择闭环目标传递函数为**可编辑求目标控制器，并绘制Bode图**可编辑按下面方式设置控制器的结构,并建立分母矩阵**可编辑绘制在控制器作用下，系统的阶跃响应输出曲线**可编辑6.5.3基于OCD的多变量系统最优设计【例6-25】采用加权ITAE准则下的最优PI控制器设计**可编辑**可编辑6.6本章要点小结超前、滞后与超前滞后串联校正器及其在系统控制中的