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Control System Designer

Diseñe controladores de una entrada y una salida (SISO)

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Descripción

Con la app Control System Designer puede diseñar controladores de una entrada y una salida (SISO) para sistemas de feedback modelados en MATLAB® o Simulink® (requiere el software Simulink Control Design™).

Con esta app puede:

  • Diseñar controladores utilizando:

    • Editores gráficos interactivos de diagramas de Bode, lugar de las raíces y Nichols para añadir, modificar y eliminar ceros, polos y ganancias de los controladores.

    • Ajuste PID, LQG o IMC automatizado.

    • Ajuste basado en la optimización (requiere el software Simulink Design Optimization™).

    • Loop shaping automatizado (requiere el software Robust Control Toolbox™).

  • Ajustar compensadores para arquitecturas de control de uno o varios lazos.

  • Analizar diseños de sistemas de control utilizando respuestas en los dominios del tiempo y la frecuencia, como respuestas al escalón y mapas de polos y ceros.

  • Comparar gráficas de respuesta correspondientes a múltiples diseños de sistemas de control.

  • Diseñar controladores para aplicaciones de control multimodelo.

Limitaciones

Si se utiliza Control System Designer en MATLAB Online™, las siguientes funcionalidades no estarán disponibles:

  • Diseño de controladores en Simulink

  • Editor de variables

Control System Designer app

Abrir la aplicación Control System Designer

  • Barra de herramientas de MATLAB: En la pestaña Apps, en Control System Design and Analysis (Diseño y análisis de sistemas de control), haga clic en el icono de la app.

  • Línea de comandos de MATLAB: introduzca controlSystemDesigner.

  • Barra de herramientas de Simulink: en la pestaña Apps, en Control Systems (Sistemas de control), haga clic en el icono de la app.

Ejemplos

Uso programático

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controlSystemDesigner abre la app Control System Designer utilizando la siguiente arquitectura de control predeterminada:

La arquitectura consta de los objetos LTI:

  • G: modelo de planta

  • C: compensador

  • H: modelo de sensor

  • F: prefiltro

De forma predeterminada, la app configura cada uno de estos modelos como una ganancia de unidad.

controlSystemDesigner(plant) inicializa la planta, G, para plant. plant puede ser cualquier modelo LTI SISO creado con ss, tf, zpk o frd, o bien un arreglo de tales modelos.

controlSystemDesigner(plant,comp) inicializa el compensador, C, para el modelo LTI SISO comp.

controlSystemDesigner(plant,comp,sensor) inicializa el modelo de sensor, H, para sensor. sensor puede ser cualquier modelo LTI SISO o bien un arreglo de tales modelos. Si especifica tanto plant como sensor como arreglos de modelos LTI, las longitudes de los arreglos deben coincidir.

controlSystemDesigner(plant,comp,sensor,prefilt) inicializa el modelo de prefiltro, F, para el modelo LTI SISO prefilt.

controlSystemDesigner(views) abre la app y especifica la configuración inicial del editor gráfico. views puede ser cualquiera de los siguientes vectores de caracteres o bien un arreglo de celdas de varios vectores de caracteres.

  • 'rlocus': editor de lugar de las raíces

  • 'bode': editor de Bode de lazo abierto

  • 'nichols': editor de Nichols de lazo abierto

  • 'filter': editor de Bode para respuesta en lazo cerrado desde entrada de prefiltro hasta salida de planta

Además de abrir los editores gráficos especificados, la app representa la respuesta al escalón de entrada/salida de lazo cerrado.

controlSystemDesigner(views,plant,comp,sensor,prefilt) especifica la configuración de gráfica inicial e inicializa la planta, el compensador, el sensor y el prefiltro utilizando los modelos especificados. Si se omite un modelo, la app utiliza el valor predeterminado.

controlSystemDesigner(initData) abre la app e inicializa la configuración de sistema con la estructura de datos de inicialización initdata. Para crear initdata, utilice sisoinit.

controlSystemDesigner(sessionFile) abre la app y carga una sesión previamente guardada. sessionFile es el nombre de un archivo de datos de sesión en la ruta de MATLAB. Estos datos incluyen la configuración de gráfica y la arquitectura del sistema actual, así como cualquier diseño y respuesta que se haya guardado en Data Browser.

Para guardar una sesión, en la app Control System Designer, en la pestaña Control System, haga clic en Save Session.

Historial de versiones

Introducido en R2015a

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Errores a partir de R2021b

Consulte también

Apps

Funciones