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精品文档

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MATLAB 预测控制工具箱函数

1通用的传递函数转变为MPC 传递函数模型 (1)

2MPC 传递函数模型转换为MPC 阶跃响应模型 (1)

3基于阶跃响应模型的控制器设计和仿真函数 (2)

MATLAB 的模型预测控制工具箱提供了一系列用于模型预测控制的分析、设计和仿真的函数。这些函数的类型主要有：

① 系统模型辨识函数：主要功能包括通过多变量线性回归方法计算MISO 脉冲响应模型和阶跃响应模型及测量数据的归一化等。

② 模型建立和转换函数：主要功能包括建立模型预测控制工具箱使用的MPC 状态空间模型及状态空间模型与MPC 状态空间模型、阶跃响应模型、脉冲响应模型之间的转换。

③ 模型预测控制器设计和仿真工具主要功能包括面向阶跃响应模型的预测控制器设计与仿真函数和面向MPC 状态空间模型的设计和仿真函数两类。

④ 系统分析工具主要功能包括计算模型预测控制系统频率响应、极点和奇异值的有关函数。

⑤ 其他功能函数主要功能包括绘图和矩阵计算函数等。

1通用的传递函数转变为MPC 传递函数模型

转换函数为2()ploy tfd 的调用格式为

2(,,,)g ploy tfd num den delt delay = (21)

式中num 为通用传递函数模型的分子多项式系数向量；

den 为通用传递函数模型的分母多项式系数向量；

delt 为采样周期，对连续系统，该参数为0；delay 为系统纯时延。

2MPC 传递函数模型转换为MPC 阶跃响应模型

该函数的调用格式为

2(,,,)plant tfd step tfinal delt nout gl = (22)

式中final 为阶跃响应的截断时间；