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3D 控制器[A(v),B(v),C(v),D(v)

具有三个变量参数(调度变量)的线性开关状态空间控制器。

类型: SubSystem

图书馆中的路径:

/Aerospace/GNC/Control/3D Controller [A(v),B(v),C(v),D(v)]

说明

3D 控制器[A(v),B(v),C(v),D(v) 程序块实现了一个线性开关状态空间控制器,其三个可变参数由公式定义:

,

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

# v1 — 第一个规划变量
`向量

Details

第一个规划变量,以向量形式给出,与状态空间矩阵的维数相对应。该变量定义了系统应如何根据不断变化的条件调整参数。

数据类型

Float64`。

复数支持

# v2 — 第二个规划变量
矢量

Details

第二个规划变量,以向量形式给出,与状态空间矩阵的维数相对应。该变量决定了系统应如何根据不断变化的条件调整参数。

数据类型

Float64`。

复数支持

# v3 — 第三个规划变量
矢量

Details

第三个规划变量,以向量形式给出,与状态空间矩阵的维数相对应。该变量决定了系统应如何根据不断变化的条件调整参数。

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(v1,v2,v3): — 状态空间实现矩阵 A

Details

状态空间实现矩阵。在三维规划情况下, - 矩阵应有五个维度,其中后三个维度分别对应规划变量 v1v2v3。例如,如果与 v1 的第一个元素、v2 的第一个元素和 v3 的第一个元素相对应的 - 矩阵是一个单位矩阵,则 A[:,::,1,1,1,1] = [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(v1,v2,v3): — 状态空间实现矩阵 B

Details

状态空间实现矩阵。在三维规划的情况下, - 矩阵应有五个维度,其中后三个维度分别对应规划变量 v1v2v3。例如,如果与 v1 的第一个元素、v2 的第一个元素和 v3 的第一个元素相对应的 - 矩阵是一个单位矩阵,则 B[:,::,1,1,1,1] = [1.0 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 矩阵(v1,v2,v3): — 状态空间实现矩阵 C

Details

状态空间实现矩阵。在三维规划情况下, - 矩阵应有五个维度,其中后三个维度分别对应规划变量 v1v2v3。例如,如果与 v1 的第一个元素、v2 的第一个元素和 v3 的第一个元素相对应的 - 矩阵是一个单位矩阵,则 C[:,::,1,1,1,1] = [1.0 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(v1,v2,v3): — 状态空间实现矩阵 D

Details

状态空间实现矩阵。在三维规划情况下, - 矩阵应有五个维度,其中后三个维度分别对应规划变量 v1v2v3。例如,如果与 v1 的第一个元素、v2 的第一个元素和 v3 的第一个元素相对应的 - 矩阵是一个单位矩阵,则 D[:,::,1,1,1,1] = [1.0 0 0.0; 0.0 1.0]

默认值

D

程序使用名称

Matrix4

可调谐

可计算

# 第一个调度变量 (v1) 断点: — 第一个规划变量的控制点

Details

以矢量形式给出第一个规划变量的控制点。长度 v1 必须与第三个维度 , , 的大小一致。

默认值

v1_vec

程序使用名称

AoA_vec

可调谐

可计算

# 第二调度变量 (v2) 断点: — 第二个规划变量的控制点

Details

以矢量形式给出第二个规划变量的控制点。长度 v2 必须与四维空间 , , 的大小一致。

默认值

v2_vec

程序使用名称

AoS_vec

可调谐

可计算

# 第三调度变量 (v3) 断点: — 第三个规划变量的控制点

Details

以矢量形式给出第三个规划变量的控制点。v3 的长度必须与第五维度 , , 的大小一致。

默认值

v3_vec

程序使用名称

Mach_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