Robust Control Toolbox

 

Robust Control Toolbox

Entwerfen robuster Regelungssysteme für unsichere Regelstrecken

Modellierung der Regelstreckenunsicherheit

Erstellen Sie detaillierte unsichere Modelle, indem Sie die Nominaldynamik mit unsicheren Elementen wie unbestimmten Parametern oder nicht betrachteter Dynamik kombinieren. Stellen Sie unsichere Systeme unter Verwendung unsicherer Zustandsraum- und Frequenzgangmodelle dar.

Stabilitätsanalyse mithilfe von Disk-Reserven

Quantifizieren Sie die Auswirkungen von Unsicherheit auf die Stabilität und Leistung Ihres Regelungssystems mithilfe Disk-basierter Amplituden- und Phasenreserve von SISO- und MIMO-Rückkopplungsschleifen.

Fehlertoleranz und Worst-Case-Analyse

Berechnen Sie die Ober- und Untergrenze der Worst-Case-Leistung ohne Stichproben. Ebenso können Sie Fehlertoleranzreserven berechnen, die Ihnen zeigen, wie viel Variation in unsicheren Parametern das System ohne Einbußen bei der Stabilität oder gewünschten Leistung bewältigen kann.

Monte Carlo-Analyse

Generieren Sie Stichproben unsicherer Systeme innerhalb des angegebenen Unsicherheitsbereichs. Visualisieren Sie, wie sich die Unsicherheit auf das Zeitverhalten und den Frequenzgang des Systems auswirkt. 

H-unendlich- und µ-Synthese

Synthetisieren Sie robuste MIMO-Regelungssysteme anhand von Algorithmen wie H-unendlich- und µ-Synthese. Optimieren Sie H-unendlich-Leistung fester Regelungsstrukturen. Automatisieren Sie Regelkreisentwürfe mit den Ansätzen Mixed-Sensitivity oder Glover-McFarlane.

Dokumentation (H-unendlich, µ-Synthese) | Beispiele (H-unendlich, µ-Synthese)

Optimierung für robuste Regler

Optimieren Sie mithilfe der Control System Tuner-App oder des Befehls systune automatisch Regelungssysteme, um die Referenzverfolgungs-, Störungsunterdrückungs-, Stabilitätsgrenz- und weitere allgemeine Entwurfsanforderungen zu erfüllen. Gewährleisten Sie eine fehlerresistente Leistung, indem diese Anforderungen selbst bei variierenden oder unsicheren Regelstreckenparametern erfüllt werden.

Robuster Reglerentwurf in Simulink

Stellen Sie unsichere Elemente in einem Simulink-Modell dar und linearisieren Sie das Modell, um die Auswirkungen von Unsicherheit auf das Gesamtsystem zu analysieren. Führen Sie eine automatische Regleroptimierung des in Simulink modellierten unsicheren Systems durch.

Lineare Matrixungleichheiten

Spezifizieren und lösen Sie allgemeine Probleme mit linearer Matrixungleichheit (Linear Matrix Inequality, LMI). Die Robust Control Toolbox bietet Ihnen LMI-Solver für Machbarkeit, Kostenminimierung und generalisierte Eigenwert-Minimierung.

Referenzanwendungen

Verwenden Sie Referenzbeispiele für Luft- und Raumfahrt-, Leistungselektronik- und Automobilanwendungen zur Synthetisierung und Optimierung von in MATLAB und Simulink für Regelstreckenmodelle mit Unsicherheit modellierten Reglern mit fester Struktur.

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