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1D 控制器 [A(v)、B(v)、C(v)、D(v)

线性开关状态空间控制器,只有一个变量参数(调度变量)。

类型: SubSystem

图书馆中的路径:

/Aerospace/GNC/Control/1D Controller [A(v),B(v),C(v),D(v)]

说明

程序块 1D 控制器 [A(v)、B(v)、C(v)、D(v) 实现了状态空间中的线性开关调节器,其变量参数由方程定义:

,

其中 是调度变量,取决于 , , 的确定。这种控制器假定矩阵 根据 平稳变化,这在航空航天工业中很常见。

该模块的输出产生一个控制信号,可应用于驱动单元。

局限性

如果程序块的输入参数超出有效范围,则会被截断。状态空间矩阵不会在有效范围外进行插值。

端口

输入

# y — 飞机的测量值
矢量

Details

飞机测量量的向量,指与飞机状态有关的、用于调整控制信号的任何测量量。

数据类型

Float64`。

复数支持

# v — 规划变量
"向量

Details

以向量形式给出的规划变量,与状态空间矩阵的维数相对应。它是一个参数,定义了系统应如何根据不断变化的条件调整其参数。

数据类型

Float64`。

复数支持

输出

# u — 控制信号
scalar | vector

Details

控制信号。

数据类型

Float64`。

复数支持

参数

Parameters

# A 矩阵(v): — 状态空间实现矩阵 A

Details

状态空间实现矩阵。在单变量规划的情况下,矩阵必须有三个维度,其中最后一个维度对应规划变量 v。例如,如果 - 矩阵对应于 v 的第一个元素是一个单位矩阵,那么 A[:,::,1] = [1.0 0 0.0; 0.0 1.0]

默认值

A

程序使用名称

Matrix1

可调谐

可计算

# B 矩阵(v): — 状态空间实现矩阵 B

Details

状态空间实现矩阵。在单变量规划的情况下,矩阵必须有三个维度,其中最后一个维度对应规划变量 v。例如,如果 - 矩阵对应的 v 第一个元素是一个单位矩阵,那么 B[:,::,1] = [1.0 0.0;0.0 1.0]

默认值

B

程序使用名称

Matrix2

可调谐

可计算

# C-matrix(v): — 状态空间实现矩阵 C

Details

状态空间实现矩阵。在单变量规划的情况下,矩阵必须有三个维度,其中最后一个维度与规划变量 v 相对应。例如,如果与 v 的第一个元素相对应的 - 矩阵是一个单位矩阵,则 C[:,::,1] = [1.0 0.0;0.0 1.0]

默认值

C

程序使用名称

Matrix3

可调谐

可计算

# D-matrix(v): — 状态空间实现矩阵 D

Details

状态空间实现矩阵。在单变量规划的情况下,矩阵必须有三个维度,其中最后一个维度对应规划变量 v。例如,如果 - 矩阵对应于 v 的第一个元素是一个单位矩阵,那么`D[:,::,1] = [1.0 0.0;0.0 1.0]`。

默认值

D

程序使用名称

Matrix4

可调谐

可计算

# 调度变量断点: — 规划变量的控制点

Details

以矢量形式给出规划变量的控制点。长度 v 必须与三维空间 , , 的大小一致。

默认值

v_vec

程序使用名称

AoA_vec

可调谐

可计算

# 初始状态 x_initial: — 初始状态

Details

控制器的初始状态,如状态向量 x 的初始值,以向量形式指定。矢量的长度必须与第一个维度 的大小一致。

默认值

[0.0;0.0]

程序使用名称

x_initial

可调谐

可计算