网站解决方案设计,大学生网站开发目的,房产网站建设方案项目书,哪个网站做外贸假发好Simulink进行PID控制及调参#xff1a;
建立系统动力学框图#xff08;把状态方程翻译出来#xff09;#xff0c;设置成subsystem建立PID反馈回路。示波器叫scope#xff0c;多变量输出用demux和mux。可以用自动调参Tune模块#xff0c;调整响应速度和稳定性#xff0…Simulink进行PID控制及调参
建立系统动力学框图把状态方程翻译出来设置成subsystem建立PID反馈回路。示波器叫scope多变量输出用demux和mux。可以用自动调参Tune模块调整响应速度和稳定性达到较优状态更新参数并重新run或者可以使用内置的状态空间法建立动力学模型用状态方程模块State-Space直接输入ABCD及初值矩阵即可可以添加多个PID控制PID是对y(t)的偏差值进行计算处理得到u(t)的新数值。PID本身的阶跃响应曲线响应速度、稳定性一定程度上反应了实际系统的响应特征因为冲激函数的卷积是阶跃函数。因此多个PID控制的话需要先把各自PID的结果相加然后再输入到系统状态方程里面作为输入u。可以在3s加入一个转角的小扰动用Step函数*2作差处理制造冲激信号。这样可以看到两个PID分别发挥作用。想要导出数据重新作图把mux的数据连线到out模块运行回到matlab里面看工作区有out表格tout是时间yout是研究的变量value里面有四列位移速度角度角加速度。
Simulink UG联动仿真
步骤总述
在UG里面建立机械系统模型。确定系统输入和输出UG里面的输出是Simulink的输入反之亦然总之要建立UG和Simulink的闭合回路。注意工厂输出是UG到Simulink工厂输入是Simulink到UG这两个概念都是在UG里面定义的所以以UG为参考。在Simulink建立控制系统框图把动力学模块用UG模块替代进行联合仿真分析。
详细步骤
在UG里面关联MATLAB。用户默认设置仿真运动分析右边选RecurDyn求解器控制/动力学模块下采样时间0.001MATLAB可执行文件选择电脑中matlab的安装地址exeWindows那行里面填好。UG里面导入模型打开prt文件。剩下的操作和之前类似打开运动导航器新建仿真……设置仿真环境RecurDyn结算方案选“协同仿真”。注意设置之前需要先右键左侧菜单的模型step上面的一行修改求解器为RecurDyn求解器。跟之前一样建立连杆和运动副。RecurDyn会自动给固定连杆建固定副的不用自己设置。注意滑块滑动副可以把全局坐标系的坐标原点设置成原点。转动副可以重点观察一下方位到底怎么转角度是正值我觉得可能局部坐标系和全局重合比较方便看点击菜单(M)插入工厂工厂输入。在最上面一行的“加载“里面选择”矢量力“全局坐标系正方向指定原点先选择面上的点确定面的x坐标再选择”点对话框“直接设置坐标y和z放在中心。幅值选择函数函数管理器插入”工厂输入“Pin001回去幅值那边把这个函数施加上去。可以调整显示图例大小这样才能看到力的箭头参考之前的笔记建立传感器*4测量对象选择滑块的位移分量z相对选择滑块运动副、速度分量z相对选择滑块运动副、摆杆运动副的角度分量RZ相对选择旋转副、角速度分量RZ相对选择旋转副。插入工厂输出*4分别将上面4个传感器都定义为工厂输出每个传感器一个输出。添加解算方案分析类型是控制/动力学时间30s步数1000步重力对摆杆运动很重要所以要加上。保存。对模型求解协同仿真选Simulink。目前还没有结果。回到文件夹下面多出来两个m文件Plant和PlantIO。打开Simulink建立控制框图和上次建的一样就好用最简单的一环控制转角。后续思路是把状态空间模型块替换成UG的模块输出分别用四个示波器显示就好角度有一个初始值需要加进去因为simulink定义的坐标系目标角度是0°而UG模型本身有一个初始-5°的角度所以UG模型的目标角度是5°。注意全部用弧度表示。把两个多的m文件在MATLAB打开运行plant文件出现了一个运动框图可以复制粘贴进自己画的控制框图里。绘制好框图后稍微做一些调整。联动的时候容易出现崩溃的情况因此插入一个延时函数transport delay0.001s1ms放在PID和UG模块之间经过延时再输入进来。建立一个示波器显示PID的结果也就是驱动力。再来看看PID模块。直接run一下试试记得把simulink的stop time改成30s和UG一致但是好像还是不够还有什么地方也要调……看结果发现位移是匀速运动动态平衡因为只做了一环控制。回到UG可以看动图在初始的一瞬间就达到了平衡……好吧……修改PID模块参数可以看不同的效果。双击NX的模块可以看到我们设置的工厂输入和工厂输出。可以加两环控制。还可以去UG里面直接看运动结果图更清楚一些。
