主要内容

状态空间模型

LTI 模型的状态空间表示

状态空间中模型的表示不是唯一的。坐标变换会生成包含的矩阵不同但动态特性相同的状态空间模型。要获得状态空间模型的最小实现,或转换分析和控制设计的标准形式,可以使用状态坐标变换。借助可用的功能,您可以:

  • 计算最小形式、均衡形式、模态形式和伴随形式。

  • 执行状态坐标变换和等价变换,并将描述符形式的模型转换为显式形式。

  • 对状态进行重新排序、分类或消除,以简化模型或聚焦于特定动态特性。

  • 使用可控性和可观测性矩阵和 Gramian 来计算系统特征。

  • 在输出端追加状态、偏移量或延迟,以用于分析内部信号。

  • 通过组件串联、并联、反馈或广义互联等方式构建复杂系统。

  • 对病态模型进行缩放,以改善数值稳定性。

函数

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balrealBalanced state-space realization
modalrealCompute modal state-space realization (自 R2023b 起)
comprealCompute companion state-space realization (自 R2023b 起)
minreal最小实现或零极点相消
sminrealEliminates structurally disconnected states, delays, and blocks
ss2ss状态空间模型的状态坐标变换
ssequivEquivalence transformation for state-space models (自 R2023b 起)
dss2ssConvert descriptor state-space model to explicit form (自 R2024a 起)
xperm 重新排序状态空间模型中的状态
xsortSort states based on state partition
xelimEliminate states from state-space models (自 R2023b 起)
ctrb状态空间模型的可控性
obsv状态空间模型的可观测性
gram可控性和可观测性 Gramian
augstateAppend state vector to output vector
augoffsetMap offset contribution to extra input channel (自 R2024a 起)
augdelayAppend internal delay signal to outputs of state-space model (自 R2026a 起)
addInterfaceAdd interface for physical assembly (自 R2026a 起)
assembleAssemble components by connecting their physical interfaces (自 R2026a 起)
append通过追加模型的输入和输出分组模型
feedback多个模型的反馈连接
parallel两个模型的并行连接
series两个模型的串行连接
connectBlock diagram interconnections of dynamic systems
lft两个模型的广义反馈互连(雷德黑弗星积)
prescale状态空间模型的最优缩放
fixInput Fix value of some inputs and delete them (自 R2024a 起)

主题