滑膜控制matlab代码
时间: 2023-10-11 16:11:54 浏览: 105
matlab_基于HiJ理论的滑膜鲁棒控制,对机器手动力学控制进行了建模,设计了滑膜控制器,并进行了仿真分析
滑膜控制的 Matlab 代码如下所示:
```matlab
% 滑膜控制
clc;
clear;
close all;
% 参数
mu = 0.1; % 摩擦系数
m = 1; % 质量
g = 9.8; % 重力加速度
L = 1; % 杆长
T = 5; % 控制时间
dt = 0.01; % 时间步长
t = 0:dt:T; % 时间向量
N = length(t); % 时间步数
% 初始状态
theta0 = pi/6; % 初始角度
omega0 = 0; % 初始角速度
x0 = [theta0; omega0];
% 滑膜控制器参数
kp = 10; % 比例增益
kd = 10; % 微分增益
% 状态空间模型
A = [0 1; -g/L -mu/(m*L^2)];
B = [0; 1/(m*L^2)];
C = eye(2);
D = 0;
sys = ss(A, B, C, D);
% 设计滑膜控制器
K = [kp kd];
% 模拟系统响应
[y, t, x] = lsim(sys, zeros(N,1), t, x0);
for i = 1:N
u(i) = -K*x(i,:)';
[dx(i,:),y(i,:),e(i)] = slider_crank(x(i,:),u(i),mu,m,g,L);
end
% 绘图
figure;
subplot(3,1,1);
plot(t,x(:,1)*180/pi);
ylabel('\theta (deg)');
title('State response');
subplot(3,1,2);
plot(t,dx(:,1));
ylabel('\omega (rad/s)');
subplot(3,1,3);
plot(t,u);
xlabel('Time (s)');
ylabel('Control input');
% 绘制动画
figure;
for i=1:N
draw_pendulum(x(i,1), L);
pause(dt);
end
```
其中, `slider_crank` 函数如下所示:
```matlab
function [dx, y, e] = slider_crank(x, u, mu, m, g, L)
% 滑膜控制模型
% x: 状态向量 [theta; omega]
% u: 控制输入
% mu: 摩擦系数
% m: 质量
% g: 重力加速度
% L: 杆长
theta = x(1);
omega = x(2);
% 动力学方程
dx(1,1) = omega;
dx(2,1) = -g/L*sin(theta) - mu/(m*L^2)*omega + u/(m*L^2);
% 输出方程
y = x;
% 计算误差
e = theta - pi;
end
```
这个代码实现了滑膜控制的模拟,并绘制出了系统响应和动画。你可以根据自己的需要进行修改和调整。
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