一阶系统大林算法代码

一阶系统的大林控制算法可以用以下代码实现：

import numpy as np

# 定义大林控制算法函数
def dlm_control(kp, ki, kd, sp, y, y_last, e_last, u_last):
    # 计算误差
    e = sp - y
    # 计算比例项
    p = kp * e
    # 计算积分项
    i = ki * (e + e_last)
    # 计算微分项
    d = kd * (e - e_last)
    # 计算控制量
    u = u_last + p + i + d
    # 限制控制量在合理范围内
    u = np.clip(u, -10, 10)
    # 计算当前输出值
    y_current = 0.5 * y_last + 0.5 * y + 0.1 * u_last + 0.9 * u
    # 返回控制量和当前输出值
    return u, y_current, e

其中，`kp`、`ki`、`kd`分别为比例、积分、微分系数，`sp`为设定值，`y`为当前输出值，`y_last`为上一次的输出值，`e_last`为上一次的误差，`u_last`为上一次的控制量。函数返回新的控制量、当前输出值和当前误差。

相关问题

用MATLAB仿真一阶纯滞后系统大林控制的代码

可以用以下MATLAB代码对一阶纯滞后系统进行大林控制的仿真：

clear all;
close all;

% 定义系统参数
K = 1; % 系统增益
T = 1; % 系统时间常数

% 定义控制参数
kp = 1; % 比例系数
ki = 0.1; % 积分系数
kd = 0.1; % 微分系数

% 定义仿真参数
dt = 0.1; % 仿真步长
t_end = 50; % 仿真结束时间
t = 0:dt:t_end; % 时间序列

% 定义初始状态
y = 0; % 当前输出值
u = 0; % 当前控制量
e_last = 0; % 上一次误差
u_last = 0; % 上一次控制量
y_last = 0; % 上一次输出值

% 定义目标输出值
sp = ones(size(t));

% 开始仿真
for i = 1:length(t)
    % 计算控制量
    [u, y, e_last] = dlm_control(kp, ki, kd, sp(i), y, y_last, e_last, u_last);
    % 计算当前输出值
    y_last = y;
    % 记录控制量
    u_last = u;
    % 记录结果
    output(i) = y;
    input(i) = u;
end

% 绘制结果图像
subplot(211);
plot(t, sp, 'b--', t, output, 'r');
xlabel('时间');
ylabel('输出');
legend('目标输出', '实际输出');
title('大林控制算法在一阶纯滞后系统中的应用');

subplot(212);
plot(t, input);
xlabel('时间');
ylabel('控制量');
title('控制量随时间的变化');

其中，`K`和`T`分别为系统增益和时间常数，`kp`、`ki`、`kd`分别为比例、积分、微分系数，`dt`为仿真步长，`t_end`为仿真结束时间，`sp`为目标输出序列，`y`、`u`、`e_last`、`u_last`、`y_last`分别为当前输出值、控制量、上一次误差、上一次控制量、上一次输出值。函数`dlm_control`为上面提供的大林控制算法函数，用于计算控制量和当前输出值。仿真结果将在两个子图中展示。

大林算法matlab代码

大林算法（Doolittle分解法）是LU分解法的一种，可以用来求解线性方程组。下面是使用MATLAB实现大林算法的代码：

function [L,U] = doolittle(A)
% A为待分解的系数矩阵
% L为下三角矩阵，U为上三角矩阵

n = size(A,1); % 求矩阵A的行数
L = eye(n); % 初始化下三角矩阵
U = zeros(n); % 初始化上三角矩阵

for k = 1:n
    % 计算第k行的U元素
    for j = k:n
        U(k,j) = A(k,j) - L(k,1:k-1)*U(1:k-1,j);
    end
    
    % 计算第k列的L元素
    for i = k+1:n
        L(i,k) = (A(i,k) - L(i,1:k-1)*U(1:k-1,k))/U(k,k);
    end
end
end

其中，函数的输入参数A为待分解的系数矩阵，输出参数L为下三角矩阵，U为上三角矩阵。函数先初始化L为单位矩阵，U为零矩阵，然后根据大林算法的公式进行计算，最终返回L和U矩阵。