Основные сведения о конструкторах библиотеки Control System Toolbox

Библиотека Control System Toolbox для описания непрерывных и дискретных динамических моделей систем управления с постоянными параметрами использует либо tf–форму передаточной функции, либо zpk-форму нулей, полюсов и обобщенного коэффициента передачи, либо ss-форму пространства состояний. Передаточная функция описывается в виде отношения многочленов, которые задаются в виде векторов-строк, составленных из их коэффициентов. В zpk-форме корни многочленов числителя и знаменателя передаточной функции и обобщенного коэффициента передачи также задаются в виде одномерных массивов. Наиболее естественным для системы MatLab является представление модели в пространстве состояний в виде дифференциального или разностного уравнения. Модели могут быть одномерными (с одним входом и одним выходом - SISO) или многомерными (со многими входами и многими выходами - MIMO).

Таким образом, математическую модель стационарной непрерывной иди дискретной системы можно задать следующими способами:

· в tf–форме передаточной функции

при описании дискретных систем комплексная переменная s заменяется

на z;

· в zpk-форме нулей, полюсов и коэффициента усиления

· в ss-форме пространства состояний в виде системы дифференциальных уравнений

При описании дискретных систем в виде совокупности разностных уравнений необходимо задавать время квантования сигнала.

Функции формирования и преобразования моделей систем управления представлены в таблице 2.1.

Таблица 2.1