reg

基于状态反馈和估计器增益构建调节器

语法

rsys = reg(sys,K,L) rsys = reg(sys,K,L,sensors,known,controls)

rsys = reg(sys,K,L) 基于被控对象的状态空间模型 sys、状态反馈增益矩阵 K 和估计器增益矩阵 L，构建动态调节器或补偿器 rsys。增益 K 和 L 通常采用极点配置或 LQG 方法设计。函数 reg 对连续时间系统和离散时间系统都适用。

此语法假设 sys 的所有输入均为控制量，所有输出均为测量量。调节器 rsys 通过连接状态反馈律 u = –Kx 和增益矩阵为 L 的状态估计器得到（请参阅 estim）。对于具有如下方程的被控对象

$\begin{array}{l} \dot{x} = A x + B u \\ y = C x + D u \end{array}$

生成如下调节器

$\begin{array}{l} \dot{\hat{x}} = [A - L C - (B - L D) K] \hat{x} + L y \\ u = - K \hat{x} \end{array}$

此调节器需使用正反馈与被控对象连接。

rsys = reg(sys,K,L,sensors,known,controls) 处理更通用的调节问题，包括：

索引向量 sensors、known 和 controls 指定 y、u_d 和 u 为 sys 输出和输入的子集。生成的调节器以 [u_d ; y] 为输入，生成控制指令 u（见下图）。

假设有一个连续时间状态空间模型

sys = ss(A,B,C,D)

它具有七个输出和四个输入，假设您已设计：

然后，您可以使用以下代码连接控制器和估计器，并构建完整调节系统

controls = [1,2,4];
sensors = [4,7,1];
known = [3];
regulator = reg(sys,K,L,sensors,known,controls)

在 R2006a 之前推出