matlab中阶跃响应怎么设置

matlab 生成及定制的单位节约响应曲线，打开运行文件， 点击运行 运行结果。

呃，这个视频主要想讲一下这个汽车的一个线性二 z 的模型，它在 my lab 的 simulink 中 他是如何进行实现。实现的话是有两个方法，然后第一个是就是在 smilelink 里边就是一个是普通的一个构建，然后另一个是运用这个状态空间的一个方法去进行构建，然后先说这个普通搭法去怎么怎么去搭这个 smilink 一个模型， 这是汽车，这是汽车理论第五章汽车操作稳定性里边的一个先行二字的模型，最终会得到两个运动文方程，分别是这个 f 等于一个 ma， 然后下面是一个这个 m 等于一个 iz 乘上欧米伽点，分别是一个受力的一个方程。然后还有一个是一个例句的一个方程， 就是最终会得到这两个式子，然后就是在寺庙里面，咱们就可以对这个两个式子进行一个搭建，然后这个这个 模型呢就是咱们在 cma 里边已经搭好的一个模型，你看他这个，你看他这个模型是怎么来的，他这个模型里边就是为什么这么复杂呢？就是都是用了一些这，这里边这个是加法运算，然后这是一个乘法运算，然后这是一个加法和减法，这是一个乘法除法，乘法 就是他这里边都是就是运用刚才那个线性二自动模型，那两个微方程，就是去进行一个普通的构建的话，就是用加减乘除，然后每个模块这边，这边是一个常数的一个模块， 分别是这个车速，然后这个前轮的一个侧边缸，前轴的一个侧边缸度，后轴的一个侧边缸度，然后以及这个前轴距，后轴距，然后这这呢这呢是给了这个前轮的一个角节约输入，然后在这在这相当于是给的这 这个汽车绕地轴的一个横版运动的一个转动关量，这个是两千六 iz 等于两千六，就是他这个模型完全是按照刚才那两个方程去进行一个搭建的，就是搭建起来的话比较复杂，每对应一个数就是一个模块，然后每对应一个运算呢，就是一个加按乘除， 就是这样一个模块，所以说他看着看起来这个形式是比较复杂的。然后这这是那个前轮角前轮的一个角积月输入，在这相当于是输入了四个变量，就是分别角积月分别是五十、十五、二十的时候，然后对应的这个 执行侧边角和一个横摆角速横摆角速度的一个输出，那这时候现在就是这两个变量也分分别各为四组，这有两个石泊气，这个石泊气呢是看这个汽车在这个四个四组前轮角接着输入的情况之下，去看这个汽车的一个横摆角速度的一个变化， 咱刚才已经运行过了， 看你看这个图片，这个图片就是就是因为四组吗？因为是四个不同的一个前视角这个输入，所以对应的这个横排角速度的一个变化就是四组，这是这个横排角速度的一个变化。然后看这这是这个指心侧边角的一个变化， 同样也是四条曲线，就是随着这个前轮角积月输入的这个幅度不再不断增大，这个直行侧边角跟这个边角速度这个偏移的一个数值也在不断的增大， 然后这是就是就是这个方程，两个 f 方程，你已经知道了，这是用这个最基本的一个模块，加减乘除运算模块来去进行一个 方向搭建，这样虽然也能搭建出来这个完整的一个 g l s 的模型，但是它搭建的这个又看着比较复杂一点。 然后说一下，然后第二种简单的方法，相当于是用这个状态空间去构造状态空间，是现代控制理论里边的一个内容，就是他这个相当于是就是对这个系统比较高级的一个描述的一个方法。这个不太明白的可以下去先看一下这个状态空间的一个定义， 就在这个现在控制理论里边，然后这个这个就是在这个 see my level 的 simulink 里边，就是用的装载空间，就是已经搭好的一个模块。然后先看一下这这个这个是怎么来的 啊？这个这个就是这个状态空间的一个建模。咱们咱们在这个汽车理论第五章这个汽车操作稳定性得到的这个先行二季度汽车模型， 就是这两个的，就是这两个温温方程。然后咱们用这个状态空间进行一个建模的时候呢，首先要选取这个系统中的一个状态变量， 咱们在这就是选择他的一个状态变量为这个 omega 和这个杯台， omega 就是这个横排角速度，然后这个杯呢就是这个指心侧边角，就这两个量相当于是一个状态变量，然后这两个量相当于就是这个系统的一个状态变量， 然后这个嘚呢就嘚呢，咱们就把它规定为是一个输入，然后因为这个状态方程呢，这分两个式子，第一个是这个状态方程，第二个是这个观测方程，然后咱们现在是写的这个第一个状态状态方程， 状态方程呢描述的是这个 x 点，就是这个选取的这个状态变量，是个 x， 选取这个状态变量的这个对这个时间的一个倒数，也就是他的对时间的一个变化量，然后等于这个 a， a 是一个矩阵，状态转移矩阵，然后 b 呢就是它的一个控制矩阵，这个 u 呢对应的就是它的一个输入，那这个 x 呢？对应的就是它的一个状态变量。咱们在上面已经选择了这个 omeg r 跟这个 beta， 分别是这个方程的两个状态变量。现在的目的就是现在的问题就是这个 x 点，也就是这个 omeg 点和这个 beta 点 跟这个 x， 也就是这个欧米伽 r 和这个贝塔，还有这个 u， 咱们在这个 u 呢，就是这个输入，咱们在这就是选择这个输入，是这个方向盘转角给嘚，他 就是把这几个量给建立起来一个关系，那这个关系呢，相当于还是从上面这两个柿子里边去解，解出来以后就能得到，就能得到这个柿子。 这个式呢就是欧米伽 r 点和这个贝塔点，也就是这个 x 点，这个向量跟这个 x， 也就是欧米伽 r 和这个贝塔这个列向量，然后还有这个 u， 也就是这个 derta， 就是这三个量之间所形成的一个关系，然后其中的这个 a 矩阵和这个 b 矩阵都是通过上面这两个进行求解，进行一下进行求解，下面是相当于解解出来的这个 a 一一 a 一二 a 二一和这个 a 二二，然后这个 b 一一 b b 二一，相当于这个 a 矩阵和这个 b 矩阵，就是就能已经能给求出来了。下面这个方程也就是这个方程，这个方程呢是这个装在空间里边的一个观测方程，它形式就是 y 等于 c x 加上 d u， 那这个外呢外的就是一个观测值，也就是你这个系统的一个输出值，咱们在这选择，因为咱们要观测这个先进二自动模型里边他输出的两个变量，一个是这个横迈角速度，汽车横迈角速度，还有一个是这个执行侧边角，咱们想看的是这两个变量的一个变， 所以说那，那咱们在这把这个 y 呢，就是这个观测值，也就是这个系统的一个输入值，咱们也选择是跟这个 x， 因为这个欧米伽 r 跟这个 bate 这个量相当于就是这个 x 嘛，那咱们选，咱们就想观测这个量，所以就把这个观测值，这个 可以选择成这个跟这个状态变量一样的一个值。然后呢这时候呢 y 就的 y 就是这个欧米伽和贝塔的这个列箱量，那 x 呢？同样也是这个欧米伽 r 跟这个贝塔的一个列箱量。然后呢这边那个 u 呢？还是前上面 那这个 u 呢？还是刚才那个式子里边所提到的一个前转角，然后你把这个式子带里边，就相当于能得到那这个 c 矩阵和这个 d 矩阵，然后呢现在就是 a 矩阵、 b 矩阵、 c 矩阵、 d 矩阵就已经能通过这两个，通过这两个方程已经能得到了。 然后咱们看一下这个在这个 my level 的 cv link 里边是怎么去进行搭建的。然后先说一下这个模块儿，这个模块儿就是那个就是这个 step 节约模块儿，这个就是相当于是给了一个前轮儿的一个角输入，前轮儿的一个角节约输入 给到这个系统里边，然后呢这个系统呢就是咱们刚才这个方程，你第一个方程是这个系统的一个状态方程， s 点等于 a， s 加 b u， 然后第二方程呢就是这个 y 等于 c， s 加 d u 是一个观测方程，然后这个模块这个模块叫这个 state space， 在这个在这个 cbd 里边直接输入就就能搜到， 就第第一个就是这个 space space， 然后点开看一下这个装在空间模块里边都包含什么东西， 这个模块里边他就是一个装载空间，然后下面这两个式子呢，分别是这个装载空间他对应的一个这个装载空间所对应的一个装载方程跟这个观测方程。 然后那这个是这个里边就是只需要这么几个变量，就是一个是这个 a 矩阵，还有一个是这个 b 矩阵、 c 矩阵跟 d 矩阵，这几个矩阵就是咱们刚才已经在这里边已经求出来了，也就是这个 a 矩阵、 b 矩阵、 c 矩阵，还有这个 d 矩阵求出来之后就是对他进行复制就行了，因为我这边， 因为我这边相当于是编了一个 m 文件，就是我把这些长数复到这里边，然后通过编程最终能得到这个 a、 b、 c、 d 矩阵，就是我这边我只要在这个运行，我只要在运行那个 cmink 模型之前，我先运行一下这个 m 文件，然后在这边就能得到 它上面的一些所有的一个变量， a、 b、 c、 d 矩阵就已经知道了，然后那我这边就直接填这个 a、 b、 c、 d 就可以了。 然后这有一个初始条件，这个初始条件呢相当于就是你对这个系统里边的这个你选择的一个状态变量进行付出值。这初这个初始条件咱们这先设成个零，一会咱们再改变一下，看这个系统会发生一个怎么样的一个变化。 然后呢下面下面这个就是设成自动就行，这个就按照默认的来，这这前面的几个量就按照自动的就就按照默认的来就可以，就不用自己去改变。然后下面咱下面咱给运行一下， 然后这边这边相当于给的这个角机械信号，但是这边默认的是一个弧度值，因为这个呃汽车现有二十四度模型里边，他默认的这个角度的单位都是一些弧度值，那你从这输入的这个这个值相当于就是 是他单位是一个弧度，他的单位是一个弧度，而并不是一个度。在这对他输入模型相当在这他前头转角的一个输入，相当于不是一度，而是一弧度。那输进去以后，最终经过计算得到的这个横排角速度跟这个指引四边角单位分别是 弧度每秒和这个弧度。那你想如果这输入这个角度值，然后这边也想看他指心侧边角跟这个后面角速度的一个角度值的话，那你中间需要再加一个 gay 模块，就是呈上一个派分之一百八十度去进行一个单位的一个转换，然后下面咱咱们运行一下， 运行完以后，然后咱看这个横摆角速度跟这个直行侧边角，这个就是计算出来的一个横摆角速度，就是最终稳定到这个，呃，五点多左右啊，下面是这个直行侧边角， 平行四边角也是最终稳定到大概零点二八。然后还有个问题就是说一下，就是这个模块，这个模块是一个 d max， 相当于把前面输出的这个 就是两行一列的这个，像这个两行一列的这个状态空间里边输出的一个这个观测值，也就是两行一列的这个观测向量。 从这我给输出来以后，然后我就是进行一个就是我，我就把这个项两围的一个项链给解开了嘛，分别解成，那第一个呢就是这个横排角速度，第二个就是这个指引侧边角， 那这个顺序是怎么来定的？就还是按照咱们就还是按照咱们建立这个状态空间方程的一个表达式来进行看看这个还就就这个就直接来看，咱们就这个主要还是由于咱们建立的状态空间表达式来进行决定的。看下这个式子，就是咱们刚才输出的这个 观测信号歪了，就是相当于这个两行一列的一个信号，然后通过刚才那个 d max 那个模块进行一个解开，就把这个信号给解成两个一个，那第一行自然就是这个欧米伽和迈角速度，第二个就是这个指引侧面角背的。

如果我们想进行绿波和 pid 的调试， pid 拖 box 是必不可少的一个工具，它可以在同一个视图里面生成多个日志的噪声以及节约响应的分析结果，那这样有利于调试结果的对比。这期视频我们就来聊一下它的使用方法。视频分为四个部分， 第一个就是 p i d too box 的下载以及安装，第二个是主界面的常用功能以及介绍，第三个是噪声分析， 四个是节约享用工具。 p i d top box 是一个开源软件儿，我们在 jdhab 上搜索 p i d top box， 第一个就是 release this， 这里面有一个 latest 的啊，就是最新版的链接拉到下面，我们找到对应操作系统的版本下载， 然后解压打开。我们先看一下 redmi， 咱们就说重点啊，因为 p i d toolbox 它需要用到 matlab， 这句话大概意思就是如果你以前装过 p id toolbox， 并且可以正常使用，那么你再装这个新版本的时候就不需要再装 matlab 软 time 了。还有一个就是我们安装完成后要运行魅影文件夹下的 p id toolbox， 点 exe 好，那我们开始安装，打开 run time installer， 双击安装程序，跟安装其他软件没有什么区别啊，这里就不过多的介绍了。安装完之后运行魅影文件夹下的 pid too box 就可以了，如果电脑配置比较低，他打开可能会比较慢，多等一会。 好，这就是它的主界面，这里我们可以看到它支持 bid flat、 emu flat 和 anav 的日志，默认是 bf 的日志，下面这个 select 就是选择日志文件，我们可以导入一个或者是多个日志，可以按 ctrl 多选或者按 shift 连选，选择完以后点打开它就开始导入日志了。如果某个日志里面含有多个日志，他会弹出这个提示，我们根据需要进行全选或者单选就可以了。导入完成后，我们看到的是第一个日志的信息， 那在这里我们选择其他的日志，就可以在主界面显示对应的日志信息，主要显示的是从起飞到降落肉啊， peach 要的角度变化信息，以及油门和电机的信息， 也可以显示一些其他的参数，我们勾选哪个，他就以对应的颜色显示在下面的日志区域。一般 jazz 和 setpot 就足够了，也就是黑色和红色部分。 这里面有一个歪轴范围，默认是五百，他的意思是正负五百，但是我的滚转速率已经超过五百了，他显示的不完整，如果想看的更全一些，就把这个值改成比我们最 大的 red 值稍微大一点就行了。我的 red 值最大是一千，所以我改成一千一回车，那这样显示就全了。这四个面板我们想单独的看哪个，就单击他一下，他就放大单独显示了。如果我们想看的再详细一点，这里有一个放大镜，他支持这样的单击放大 或者框选放大，或者滚轮放大，滚轮向上放大，滚轮向下缩小， 我们放这么大，可以通过这个拍 real 的按钮看 jiro 和 setpoint 之间的延迟，我们点一下 setpoint 的这一条线， 再点一下相同高度的摘肉，这个延迟就给我们显示出来了，是十二毫秒。我们再看一下这个比较大的延迟是多少啊？二十一毫秒，延迟越低说明越跟手，我们判断前柜指数合适就可以使用这种方法。如果想要恢复到初始大小，我们用 放大镜这个工具双击就可以了。想要回到主视图，关闭正在使用的工具，单击一下当前视图就可以了。好，如果这两个日志我不想看了，想导入其他的日志，我们就点击 reset。 下面我们重新导入几个日志，来看一下他是怎么做造成分析的。 导入完我们点击 specter and letter 频谱分析。啊，他又打开了一个窗口，那这里呢？他列出了可以分析的项目， 它最多可以分析两个，选第二个的时候按住 ctrl 选。我们做陀螺仪滤波的时候用到的是 gyro 和 gyro prefute， 我们全选这三个日志，然后点击 run， 这个分析结果就出来了。右下角可以看到实线是滤过后的陀螺仪数据，虚线是滤过之前的，他还用不同的颜色为我们对应了日志的名字。这个分析结果频谱图不是那么的平滑，如果看着不方便，可以在这里修改平滑度。 这六个视图已经为我们标记了 roll peach 和要那左面是完整的拼谱图，右面是一百赫兹以下的，并且还给我们列出了陀螺仪和 determ 绿波的延迟， 那这里他还有一个频率和油门，我们调整 t p a 一般会参考这个分析结果，他默认的分析像是陀螺仪滤波，前陀螺仪 detum 滤波，前 detum 滤波。 我们可以在预测里面选择其他的分析项，或者是手动选择分析项，选完了以后，我们点击 run 就可以了。那他这里给我们标了纵向是频率，横向是油门。我们看陀螺仪这一项分析啊，可以知道油门从百分之三十左右开始，噪声就越来越多了。 那我们就应该知道 t p a 的起始位置应该放在哪了。好，下面我们再聊一下它的节约响应工具，也就是主界面的这个按钮。 step risk fast too。 那在节约响 分析之前，我们要对日志进行修剪，我们点一下这个 trim， 我们只要肉啊和 p 尺自带变化比较大的这一部分，先选择起始位置，再选择结束位置，其他的日志也要剪一下。 修剪完成后，我们点击节约响应工具，选中所有的日志。我们先点 r 看一下，可以看到肉啊的响应曲线都离一这条线比较远。没关系，我们点一下歪轴校正 那教程后，曲线就回到一的附近了。如果你觉得曲线不够平滑，你就把平滑开到最高点，一下 reset， 然后点击 ra， 那曲线就变得平滑很多了。 那这三个曲线示图他已经给我们标出来了，由上到下是肉啊， p 尺和要。因为日志里面要相关的数据比较少，所以没有分析结果。不同的曲线颜色对应了这里不同日志的 pid 和浅愧的值。后面的 pick 为我们展示了曲线的 最大值，这个值越接近一越好，说明没有严重的超调。 later c 显示的是 pid 的延迟，他反映了 pid 调整机身姿态的时间，那在电机不发热的情况下，这个值越低越好。好，这就是 pid top box 常用的一些功能？ 那还有一些没有提到的功能，如果大家有兴趣可以自己去研究一下啊，如果还有什么问题，欢迎到学习群里面跟我交流。

陀螺仪接月建模 met lap 接月分离方法，中间滤波器计算数据的百分位数，使用差值打开 project m， 点击运行， 运行结果。

本期来和大家交流，利用人际交互界面制作的数字信号处理平台，主要是通过主界面到用词界面的方式来进行系统的演绎。 该系统主要分为三部分，分别是信号和频率，时域分析和频谱分析。信号和频率里面包括 单位超样信号、单位节约信号、指数信号、正行信号。实际分析包括 对十一的分析，向位加减，翻转尺度变换。频谱分析主要就是对频谱进行分析，我们点击单位曲阳信号 号，进入到此界面，点击开始按钮，左边方框显示波形的食欲图， 我们可以滑动滑动条来改变。 其次变换的一个波形显示， 点击单位节约信号机开始牛 改变显示的长度， 指出信号 正旋拨信号 位于分期，点击原始波形位于长度三 向位加减两个相同为数序列进行相加，两个不同维度的系数进行相加。 信号的翻转，翻转号曲度变化，支持原信号五进行十一的两倍扩展， 我进行 信号的两倍拉伸 平铺的分析。 开始该系统主要是为了验证理想，忽略变换的性质，也就是 x 和 xr 两个信号进行系数变化，看齐相对应的这一变化。 好了，这一期的演示和大家到这里再见。

这几天搭建了个三项车整流器，使用帕泽劳进行环路补偿设计，使用零极点匹配法以及系统稳定判决。 这是电压外环开环爆布。这是电流环零极点还原 p i 系数。 现在我们把计算出来的次数放到 brt 控制器里看看效果。 运行仿真过程有点久，我们快建议啊。 这是最终效果，零点一秒处加了个节约负债。左下角是三相电流稳定响应。

啊，这次我们来开个解药，解药一下啊，咱们这个起义啊，这个还是其实非常大， 提大于零以后是一提小于零啊，就这么减在零，这个是这这这个时间点上路线跳变出现月变，所以叫接月啊，那么如这个时这个月变的时间点呢？他也可以让他变化， 让他变成梯里，我们因为这个函数的定义，他是这样题这个题为之，那么如果这样定义的话呢，那就把这个看作是题了，那这个大于， 大于零的时候就是踢大于踢你，所以等于小于零，这相当于把跳变的那个时间点一物零变成了踢你这个意思。然后我们如果在这个电路里面加一个这个阶要的几率，那么我们就可以根据阶要函数的性质，因为踢小于零的时候，他电压是零吗？零呢？ 那这个也已经到达了稳态，那这个电容之间的电压肯定是在聊这个做 uc 零减等于 uc 无穷等于一，这个踢大黑零的时候，他一直是一，那那那么这个啊，经过长很长的时间以后，这个相当于开路啊， 两点的电压，所以接要响应，就是这这个我们可以直接套公式的，这个因为优势无穷，是这个他其实等于在前面成了优势无穷，我们看前面是我们看他这个就是这个优优就是这个因为开关闭合以后吧，经过足够长时间以后，这个电脑两端电压就是就是就会得出来这个， 所以我们求出来的这个这个节约响应的电动上的电压，然后电流啊，就这个就直接对这个时间求导，那这个电压的波形是这个充电电流的波形是这个。如果是在踢，等于踢零的时刻，在这个节约发生跳变，那这个响的时候开始把踢这里的踢零就行。