matlab預測控制工具箱函數(shù)教學文稿

1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。matlab預測控制工具箱函數(shù)預測控制工具箱函數(shù)TOCo1-3huHYPERLINKl_Toc70781通用的傳遞函數(shù)轉變?yōu)閭鬟f函數(shù)模型PAGEREF_Toc70781HYPERLINKl_Toc253502傳遞函數(shù)模型轉換為階躍響應模型PAGEREF_Toc253501HYPERLINKl_Toc165743基于階躍響應模型的控制器設計和仿真函數(shù)PAGEREF_Toc165742的模型預測控制工具箱提供了一系列用于模型預測控制的分析、設計和仿真的函數(shù)。這些函數(shù)的類型主要有：系統(tǒng)模型辨識函數(shù)：主要功能包

2、括通過多變量線性回歸方法計算脈沖響應模型和階躍響應模型及測量數(shù)據(jù)的歸一化等。模型建立和轉換函數(shù)：主要功能包括建立模型預測控制工具箱使用的狀態(tài)空間模型及狀態(tài)空間模型與狀態(tài)空間模型、階躍響應模型、脈沖響應模型之間的轉換。模型預測控制器設計和仿真工具主要功能包括面向階躍響應模型的預測控制器設計與仿真函數(shù)和面向狀態(tài)空間模型的設計和仿真函數(shù)兩類。系統(tǒng)分析工具主要功能包括計算模型預測控制系統(tǒng)頻率響應、極點和奇異值的有關函數(shù)。其他功能函數(shù)主要功能包括繪圖和矩陣計算函數(shù)等。1通用的傳遞函數(shù)轉變?yōu)閭鬟f函數(shù)模型轉換函數(shù)為的調用格式為（21）式中為通用傳遞函數(shù)模型的分子多項式系數(shù)向量；為通用傳遞函數(shù)模型的分母多項式

3、系數(shù)向量；為采樣周期，對連續(xù)系統(tǒng)，該參數(shù)為0；為系統(tǒng)純時延。2傳遞函數(shù)模型轉換為階躍響應模型該函數(shù)的調用格式為（22）式中為階躍響應的截斷時間；為采樣周期；為輸出穩(wěn)定性向量。3基于階躍響應模型的控制器設計和仿真函數(shù)基于階躍響應模型的預測控制器設計的方法稱為動態(tài)矩陣控制方法。輸入/輸出有約束的模型預測控制器設計與仿真：輸入輸出有約束就是要求滿足一定的上界和下界要求。函數(shù)的調用格式為（23）式中為開環(huán)對象的實際階躍響應模型；為辨識得到的開環(huán)對象階躍響應模型；為二次型性能指標的輸出誤差加權矩陣；為二次型性能指標的控制量加權矩陣；為控制時域長度；為輸出設定時域長度；仿真的結束時間；輸出設定值。其他的參數(shù)做為可選參考。輸入/輸出無約束的模型預測控制器設計和仿真函數(shù)：設計函數(shù)為（24）式中為開環(huán)對象的階躍響應模型；為二次型性能指標的輸出誤差加權矩陣；為二次型性能指標的控制量加權矩陣；為控制時域長度；為輸出設定時域長度；為模型預測控制的增益矩陣。仿真函數(shù)為（25）式中為開環(huán)對象的實際階躍響應模型；為辨識得到的開環(huán)對象的階躍響應模型；為二次型性能指標的輸出誤差加權矩陣；為二次型