matlab输入状态空间模型,再输入矩阵Q
时间: 2024-03-09 11:33:15 浏览: 18
假设状态空间模型为:
x(t+1) = Ax(t) + Bu(t)
y(t) = Cx(t) + Du(t)
其中,A、B、C、D分别为状态矩阵、输入矩阵、输出矩阵和直接通道矩阵。
若要输入矩阵Q,则需要使用LQR控制器。LQR控制器是一种线性二次调节器,可以用于控制线性系统的最优性能。
具体实现步骤如下:
1. 定义状态矩阵A、输入矩阵B、输出矩阵C和直接通道矩阵D。
2. 使用lqr函数计算LQR控制器的增益矩阵K。lqr函数的输入参数为A、B、Q和R,其中Q为状态权重矩阵,R为输入权重矩阵。
3. 将LQR控制器的增益矩阵K输入到控制器中,使其输出控制信号u(t)。
4. 将控制信号u(t)输入到状态空间模型中,并计算出下一个时刻的状态x(t+1)和输出y(t)。
示例代码如下:
% 定义状态矩阵A、输入矩阵B、输出矩阵C和直接通道矩阵D
A = [1 1; 0 1];
B = [0; 1];
C = [1 0];
D = 0;
% 定义权重矩阵Q和R
Q = [1 0; 0 1];
R = 1;
% 计算LQR控制器的增益矩阵K
K = lqr(A, B, Q, R);
% 定义初始状态x0和时间步长dt
x0 = [0; 0];
dt = 0.1;
% 初始化状态和输出
x = x0;
y = C*x;
% 循环运行状态空间模型
for t = 1:100
% 计算控制信号u(t)
u = -K*x;
% 计算下一个时刻的状态x(t+1)和输出y(t)
x = A*x + B*u*dt;
y = C*x + D*u;
end
% 输出最终的状态和输出
disp(x);
disp(y);
相关推荐
![pdf](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083512.png)
![pdf](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083512.png)
![pdf](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083512.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![pdf](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083512.png)
![pdf](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083512.png)
![docx](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083331.png)