מערכות בקרת משוב הן חיוניות בהנדסה כדי לשמור על ביצועי המערכת הרצויה. MATLAB ו- Simulink מספקים כלים חזקים לדוגמנות ולסימול מערכות אלה. מאמר זה מתאר את השלבים הבסיסיים ליצירת וניתוח מערכות בקרה משוב באמצעות כלים אלה.

מודלים של מערכות בקרת משוב ב MATLAB

התחל על ידי הגדרת רכיבי המערכת, כולל הצמח, בקר וחיישנים. MATLAB מאפשר לך ליצור פונקציות העברה או מודלים של המדינה-מרחב עבור כל רכיב. השתמש בתיבת כלי הבקרה כדי לציין את המודלים האלה במדויק.

לשלב את המודלים כדי ליצור את הפונקציה הרחבה פתוחה-loop. ולאחר מכן לשלב משוב לפתח את מערכת ה-FTLAB פונקציות כגון FLT:0 להקל על התהליך הזה.

פתח את Simulink וליצור מודל חדש. השתמש בלוקים כמו Transfer Fcn, Sum, ו-Spi כדי לבנות לולאת משוב.חבר את המכשולים כדי לייצג את הצמח, בקר, ואת נתיב משוב.

הגדר כל בלוק עם הפרמטרים המתאימים. הפעל סימולציות כדי לצפות תשובות מערכת כגון צעד או קלטות דחפים. השתמש בלוקים סקוטפ כדי לדמיין את הפלט לנתח יציבות מערכת וביצועים.

ניתוח ביצועי מערכת

הערכת מדדים מרכזיים כגון עלייה בזמן, יישב זמן, ופתרון יתר של MATLAB מספק פונקציות כמו FLT:1 ו-FLT:2 לניתוח תגובות מערכת.

  • רכיבי מערכת Define
  • שילוב מודלים כדי ליצור את מערכת ה- Close-loop
  • השתמש בסימולציה כדי לצפות לתגובות
  • אנליז יציבות ומדדי ביצועים