LTI System

Utilice un objeto de modelos de sistemas lineales invariantes en el tiempo en Simulink

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  • LTI System block

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Control System Toolbox

Descripción

El bloque LTI System importa objetos de modelos de sistemas lineales en el entorno Simulink®. Puede especificar el modelo LTI que desea importar en el parámetro LTI system variable. Puede importar cualquier tipo de modelo de sistema dinámico lineal invariante en el tiempo propio. Si el sistema importado en un modelo en espacio de estados (ss), puede especificar valores de estado iniciales en el parámetro Initial states.

Ejemplos

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Este ejemplo utiliza:

Abrir modelo

El modelo LTISystemBlockSimulation muestra cómo usar un bloque LTI System para simular la respuesta de una función de transferencia SISO a una entrada de escalón.

Para especificar un modelo para el bloque LTI System, establezca el parámetro de bloque LTI system variable en:

  • El nombre de la variable de un modelo LTI en el área de trabajo de MATLAB® o en el área de trabajo del modelo, como sys.

  • Una expresión de MATLAB que evalúa un modelo LTI, como tf(1,[1 1]).

Por ejemplo, puede especificar un modelo en espacio de estados (ss), de cero-polo-ganancia (zpk) o de función de transferencia (tf). Puede simular modelos SISO o MIMO, y modelos en tiempo continuo o discreto.

En el modelo LTISystemBlockSimulation, el parámetro LTI system variable es una expresión de MATLAB, tf(1,[1 2 5]), que crea una función de transferencia SISO en tiempo continuo. Si el sistema especificado es un modelo en espacio de estados (ss), puede especificar los valores de estado iniciales al configurar el parámetro Initial states.

Simule el modelo y examine el resultado en el scope.

Este ejemplo simula la respuesta del sistema a una entrada de escalón en t = 2 s. Use el bloque LTI System para importar un objeto de modelo LTI en cualquier lugar de su modelo de Simulink y simular la respuesta del sistema lineal a cualquier entrada.

Este ejemplo utiliza:

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Este modelo muestra cómo usar un bloque LTI System para representar un sistema lineal MIMO en Simulink®.

El bloque LTI System tiene una entrada y una salida, incluso cuando se especifica un modelo MIMO para el bloque. En ese caso, la entrada y la salida del bloque se convierten en señales vectoriales. Por ejemplo, el modelo LTISystemBlockMIMO usa un bloque de sistema LTI para representar una planta MIMO en un sistema de control.

En este modelo, el sistema LTI especificado en el bloque es Gm, un modelo de función de transferencia de 2 salidas y 2 entradas almacenado en el área de trabajo del modelo. El bloque Mux combina las dos salidas del controlador en una señal vectorial para la entrada del bloque LTI System. Del mismo modo, el bloque Demux separa la salida vectorial del bloque LTI System en dos señales escalares.

Simule el modelo y examine el resultado en el scope.

Este ejemplo simula la respuesta de un sistema de lazo cerrado a una unidad de tiempo t = 50 s en la primera entrada y un escalón de t = 150 s en la segunda entrada. Puede usar el bloque LTI System en cualquier lugar en el que desee insertar un sistema LTI en un modelo de Simulink.

Puertos

Entrada

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En un sistema LTI de una entrada, la señal de entrada es un escalar. En los sistemas de múltiples entradas, combine las entradas del sistema en una señal vectorial, utilizando bloques como:

Salida

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En un sistema LTI de una única salida, la señal de salida es un escalar. En los sistemas LTI de múltiples salidas, la señal de salida es un vector. Para dividir las salidas del sistema en señales escalares, utilice bloques como:

Parámetros

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Para editar parámetros del bloque de manera interactiva, utilice Property Inspector. Desde la barra de herramientas de Simulink, en la pestaña Simulation, en la galería Prepare, seleccione Property Inspector.

Especifique el sistema lineal en el bloque como una expresión de MATLAB® o una variable en el área de trabajo de MATLAB, el área de trabajo del modelo o un diccionario de datos. El modelo puede ser SISO o MIMO.

Se admite la mayoría de los modelos de sistemas dinámicos lineales invariantes en el tiempo, excepto:

  • Modelos de datos de respuesta en frecuencia, como modelos frd y genfrd.

  • Modelos identificados no lineales, como idnlarx.

  • Modelos con dinámica no modelada, como udyn.

El modelo especificado debe ser propio (consulte isproper).

El modelo puede ser en tiempo continuo o discreto. Cuando el bloque LTI system está en un modelo de Simulink con control de estado síncrono (consulte el bloque State Control (HDL Coder)), debe especificar un modelo en tiempo discreto.

Simulink convierte el modelo en su equivalente en espacio de estados antes de iniciar la simulación.

Si el sistema lineal está en forma de espacio de estados, especifique los valores de estado inicial como un vector con tantas entradas como estados tenga el sistema. Si especifica un valor escalar, el bloque aplica ese valor a cada estado en el sistema. El valor predeterminado, [], inicializa todos los estados en cero.

El concepto de estado inicial no está bien definido en sistemas lineales que no están en forma de espacio de estados, como funciones de transferencia o modelos de cero-polo-ganancia. En dichos modelos, el estado inicial depende de la elección de coordenadas de estado utilizadas por el algoritmo de realización. Como resultado, el bloque ignora este parámetro para dichos modelos.

Establezca el orden de la aproximación de Padé para rutinas de linealización.

  • El valor predeterminado es 0, que resulta en una ganancia de unidad sin estados dinámicos.

  • Establecer el orden en un entero positivo n añade n estados al modelo, pero el resultado es un modelo lineal más preciso del retardo.

Use un vector de enteros positivos para especificar un orden distinto para cada canal de entrada.

Capacidades ampliadas

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Generación de código C/C++
Genere código C y C++ mediante Simulink® Coder™.

Historial de versiones

Introducido antes de R2006a

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Consulte también