dss

설명자 상태공간 모델 만들기

구문

sys = dss(A,B,C,D,E)

sys = dss(A,B,C,D,E,Ts)

sys = dss(A,B,C,D,E,ltisys)

sys = dss(___,Name=Value)

설명

sys = dss(A,B,C,D,E)는 연속시간 설명자(descriptor) 상태공간 모델을 만듭니다.

$$\begin{array}{c}E\frac{dx}{dt}=Ax+Bu\\ y=Cx+Du\end{array}$$

출력 sys는 상태공간(ss) 모델 객체입니다. 설명자 상태공간 모델은 묵시적 상태공간 모델이라고도 합니다.

sys = dss(A,B,C,D,E,Ts) 는 이산시간 설명자 모델을 만듭니다.

$$\begin{array}{c}Ex\left[n+1\right]=Ax[n]+Bu[n]\\ y[n]=Cx[n]+Du[n]\end{array}$$

샘플 시간은 Ts(단위: 초)입니다.

sys = dss(A,B,C,D,E,ltisys)는 샘플 시간, 입력과 출력의 이름, 지연을 비롯하여 동적 시스템 모델 ltisys에서 상속받은 여러 속성을 갖는 설명자 모델을 만듭니다.

sys = dss(___,Name=Value)는 위에 열거된 구문에 나와 있는 입력 인수 외에도 상태공간 모델 sys의 하나 이상의 속성을 지정합니다. 예를 들어, sys의 입력에 이름을 지정하려면 InputName을 입력 이름이 포함된 string형 배열로 설정합니다.

예제

설명자 상태공간 모델

다음 상태공간 행렬을 사용하여 설명자(묵시적) 상태공간 모델을 만듭니다.

A = -0.2*eye(3);
B = eye(3);
C = eye(3);
D = 0;
E = [8 -3 -3; -3 8 -3; -3 -3 8];

이들 행렬과 함께 dss를 사용하여 모델을 생성합니다.

 sys = dss(A,B,C,D,E);

sys는 3개의 입력과 3개의 출력을 갖는 ss 모델입니다.

이산시간 기술자 상태공간 모델

다음의 상태공간 방정식을 갖는 이산시간 모델을 생성합니다.

$$\begin{array}{c}Ex\left[n+1\right]=Ax[n]+Bu[n]\\ y[n]=Cx[n]+Du[n]\end{array}$$

상태공간 행렬 A, B, C, D, E를 생성합니다. 이 예제에서는 두 가지 상태를 갖는 SISO 모델을 사용합니다.

A = [-3 6; -1 2];
B = [0.2; 0];
C = [0.8 0];
D = 0;
E = [1 -4; -3 2];

샘플 시간 0.1초로 모델을 생성합니다.

Ts = 0.1;
sys = dss(A,B,C,D,E,Ts);

sys는 이산시간 ss 모델입니다.

지정된 속성을 가진 설명자 모델

입력 지연, 입력 이름, 출력 이름을 지정하여 SISO 설명자 상태공간 모델을 만듭니다. 이 예제에서는 다음 상태공간 행렬을 사용합니다.

A = [-3 6; -1 2];
B = [0.2; 0];
C = [0.8 0];
D = 0;
E = [1 -4; -3 2];

이름-값 쌍 인수로 속성을 지정하여 모델을 만듭니다.

sys = dss(A,B,C,D,E,InputDelay=0.1,InputName="volt",OutputName="temp");

원하는 속성을 가진 모델 객체가 이미 있는 경우 해당 모델을 사용하여 sys의 속성을 설정할 수 있습니다. 예를 들어, ltisys라는 상태공간 모델이 있고 ltisys.InputDelay = 0.1, ltisys.InputName = 'volt', ltisys.OutputName = 'temp'로 지정되어 있다고 가정해 보겠습니다. ltisys를 사용하여 설명자 모델을 생성합니다.

sys = dss(A,B,C,D,E,ltisys);

입력 인수

A, B, C, D, E — 상태공간 행렬

행렬

시스템을 설명하는 상태공간 행렬로, 행렬로 지정됩니다. 이 행렬은 시스템의 상태공간 방정식을 다음과 같이 정의합니다.

• 연속시간:

  $$\begin{array}{c}E\frac{dx}{dt}=Ax+Bu\\ y=Cx+Du\end{array}$$

• 이산시간:

  $$\begin{array}{c}Ex\left[n+1\right]=Ax[n]+Bu[n]\\ y[n]=Cx[n]+Du[n]\end{array}$$

상태공간 행렬은 숫자형 행렬, 조정 가능한 요소를 포함하는 일반화된 행렬(genmat), 불확실 요소를 포함하는 불확실한 행렬(umat)일 수 있습니다.

Ts — 샘플 시간

0 (디폴트 값) | 양의 스칼라 | -1

샘플 시간으로, 다음으로 지정됩니다.

• 연속시간 시스템의 경우 0.

• 이산시간 시스템의 샘플링 주기를 나타내는 양의 스칼라. 기본적으로 Ts는 초 단위입니다. 다른 시간 단위를 지정하려면 TimeUnit 속성을 설정합니다.

• 샘플 시간이 지정되지 않은 이산시간 시스템의 경우 -1.

ltisys — 속성을 설정하기 위한 모델

동적 시스템 모델

sys의 속성을 설정하기 위한 모델로, ss 모델, tf 모델 같은 동적 시스템 모델 또는 기타 모델 유형으로 지정됩니다. sys는 ltisys에서 샘플 시간, 입력 및 출력 이름, 지연 등의 속성을 상속합니다.

이름-값 인수

선택적 인수 쌍을 Name1=Value1,...,NameN=ValueN으로 지정합니다. 여기서 Name은 인수 이름이고 Value는 대응값입니다. 이름-값 인수는 다른 인수 뒤에 와야 하지만, 인수 쌍의 순서는 상관없습니다.

예: sys = dss(A,B,C,D,E,InputName="voltage",OutputName="torque")는 결과 상태공간 모델의 InputName 및 OutputName 속성을 설정합니다.

dss의 경우 ss 도움말 페이지의 속성 섹션에 나열된 상태공간 모델 속성을 설정할 수 있습니다.

출력 인수

sys — 설명자 상태공간 모델

ss 모델 | genss 모델 | uss 모델 | ...

설명자 상태공간 모델로, 다음과 같이 반환됩니다.

• 상태공간 행렬 A, B, C, D, E가 모두 숫자형 행렬인 경우, ss 모델입니다.

• 상태공간 행렬 중 하나 이상이 조정 가능한 요소를 포함하는 genmat인 경우, genss 모델입니다.

• 상태공간 행렬 중 하나 이상이 불확실 요소를 포함하는 umat인 경우, uss 모델입니다. (Robust Control Toolbox™ 라이선스가 필요합니다.)

버전 내역

R2006a 이전에 개발됨

참고 항목

dssdata | get | set | ss | genss | uss (Robust Control Toolbox)

도움말 항목

• 상태공간 모델