使用 Simulink 进行控制系统设计
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本课程大致介绍如何使用 Simulink® 产品来加速闭环控制系统的设计过程。主题包括：
- 控制系统设计过程概览
- 系统建模
- 系统分析
- 设计控制器
- 控制器实现
第1天 (共2天)
白盒建模
目标: 讨论不同的建模形式。突出介绍每种形式的优缺点。
- 模型表示形式概述
- Simulink 模块图
- 使用传递函数建模
- 使用 Simscape 进行物理建模
参数估计
目标: 使用测量数据估计 Simulink 模型参数值。
- 参数估计概述
- 模型准备
- 估计过程
- 参数估计小技巧
PID 控制简介
目标: 使用 Simulink 建立和调节 PID 控制器。
- 开环控制
- 闭环控制
- PID 控制器工作流
- 积分控制
响应优化
目标: 基于设计需求和参数的不确定性使用优化技术调节模型参数。
- 优化模型响应
- 执行敏感性分析
- 带有参数不确定性的优化
- 使用灵敏度分析验证设计稳健性
模型线性化与分析
目标: 讨论 Simulink 模型线性化方法和验证线性化结果。
- 线性化工作流程
- 选取工作点
- 频域和波特图
- 比较线性化模型与非线性模型
第2天 (共2天)
经典控制设计
目标: 使用控制系统设计器通过经典控制设计方法调节控制器
- 控制系统设计器
- 频域调节
- 图形化调节
- 测试控制器
Simulink 中的增益调度
目标: 在不同工作点调节控制器以收集并实现增益调度。
- 增益调度概述
- 增益调度 PID 自动调节器工作流
- 存储调度增益
- 实现增益调度 PID 控制器
系统辨识
目标: 展示如何基于测量数据估计系统模型。
- 系统辨识概述
- 数据导入和预处理
- 模型估计
- 模型验证
控制器实现
目标: 讨论在真实系统中有效实现控制器的步骤。
- 识别控制器的物理和实际情况限制
- 控制器离散化
- 配置控制器进行代码生成
难度: 中级
课程要求:
- MATLAB 基础
- Simulink 系统
- 并了解控制系统常用术语和概念
- MATLAB Fundamentals
- Simulink Fundamentals
- An understanding of terminology and concepts related to common control systems
持续时间: 2 天
语言: Deutsch, English, 日本語, 中文, 한국어
