6、传递函数与方框图:并行、闭环及矩阵关系解析

传递函数并行与闭环解析

传递函数与方框图:并行、闭环及矩阵关系解析

1. 并行关系

1.1 并行传递函数基础原理

当两个传递函数 (G_1) 和 (G_2) 并行时,输出 (Y) 与输入 (X) 之间存在如下关系:
- (Y = G_1X + G_2X)
- (Y = (G_1 + G_2)X)
- (\frac{Y}{X}=G_1 + G_2)

这些关系表明,并行传递函数的总传递函数是各个传递函数之和。

1.2 连续时间 PID 决策规则示例

连续时间 PID(比例 + 积分 + 微分)决策规则是并行传递函数的一个典型应用。它由以下三种控制动作组成:
- 比例(P)控制 :(m_p(t)=K_pe(t)),其传递函数为 (\frac{M_p(s)}{E(s)} = K_p)
- 积分(I)控制 :(m_i(t)=\frac{K_i}{t}\int_{0}^{t}e(t)dt),传递函数为 (\frac{M_i(s)}{E(s)}=\frac{K_i}{s})
- 微分(D)控制 :(m_d(t)=K_d\frac{de(t)}{dt}),传递函数为 (\frac{M_d(s)}{E(s)} = K_ds)

连续时间 PID 决策规则为 (m(t)=m_p(t)+m_i(t)+m_d(t)),经推导可得其传递函数为 (M(s)=(K_p+\frac{K_i}{s}+K_ds)E(s))。

1.3 并行传递函数的实现代码

【四旋翼无人机】具备螺旋桨倾斜机构的全驱动四旋翼无人机:建模控制研究(Matlab代码、Simulink仿真实现)内容概要:本文围绕具备螺旋桨倾斜机构的全驱动四旋翼无人机展开研究,重点探讨其系统建模控制策略,结合Matlab代码Simulink仿真实现。文章详细分析了无人机的动力学模型,特别是引入螺旋桨倾斜机构后带来的全驱动特性,使其在姿态位置控制上具备更强的机动性自由度。研究涵盖了非线性系统建模、控制器设计(如PID、MPC、非线性控制等)、仿真验证及动态响应分析,旨在提升无人机在复杂环境下的稳定性和控制精度。同时,文中提供的Matlab/Simulink资源便于读者复现实验并进一步优化控制算法。; 适合人群:具备一定控制理论基础和Matlab/Simulink仿真经验的研究生、科研人员及无人机控制系统开发工程师,尤其适合从事飞行器建模先进控制算法研究的专业人员。; 使用场景及目标:①用于全驱动四旋翼无人机的动力学建模仿真平台搭建;②研究先进控制算法(如模型预测控制、非线性控制)在无人机系统中的应用;③支持科研论文复现、课程设计或毕业课题开发,推动无人机高机动控制技术的研究进展。; 阅读建议:建议读者结合文档提供的Matlab代码Simulink模型,逐步实现建模控制算法,重点关注坐标系定义、力矩分配逻辑及控制闭环的设计细节,同时可通过修改参数和添加扰动来验证系统的鲁棒性适应性。
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值