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Root Locus Design GUIの初期化

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入力引数を設定しないで起動すると、rltoolは会話的に補償器を設計できるように、新しいRoot Locus Design GUIを初期化します。このGUIは、根軌跡法を使って、単入力/単出力(SISO)補償器を設計することができます。

Root Locus Design GUIは、つぎのように表示されます。

このツールは、つぎの2つの構造のどちらかのフィードバック構造のSISO LTIシステムに適用されます。

どちらの構造においても、F はプリフィルタ、P はプラントモデル、Hはセンサダイナミクス、Kは設計される補償器です。GUI設計の中で、ユーザがこれらを設定すると、F、P、 Hは、フィードバック構造の中で固定されたままで変化しません。これら3つのものは、設計モデルと呼ばれます。

設計モデルは、Root Locus Design GUIのファイル(File)メニューからモデルのインポート(Import Model) メニューアイテムを選択して、GUIの中で設計します。ユーザがアイテムを一度選択すると、設計モデルのインポート(Import Design Model)ウインドがオープンします。ユーザは、自身のワークスペースの中のss、tf、zpkを使って作成した、またはユーザのディスク(SISO LTIブロックは、オープンしているSimulinkモデルまたはセーブされているSimulinkモデル)からF、P、HにSISO LTIモデルを読み込みます。他の場合、設計モデルのインポート(Import Design Model)ウインド上で提供されているテキストボックスに、ss、tf、zpkのいずれかを使って作成したLTIモデルと共にマニュアルでF、P、Hを定義することによりユーザの設計モデルを指定できます。

rltool(sys)は、Root Locus Design GUIを、設計モデルP = sysで初期化します。sysは、MATLABワークスペースに存在する(ss、tf、zpkで作成された)任意のSISO LTIオブジェクトです。

rltool(sys,comp) は、プラントモデルsysを使って、Root Locus Design GUIを初期化します。加えて、根軌跡補償器は、MATLABワークスペースに存在する任意のSISO LTIオブジェクトであるcompで初期化されます。

プラントのみ、またはプラントと補償器がrltoolへの引数として設定された場合、カレントの補償器ゲインに対する閉ループの極の根軌跡や位置が、Root Locus Design GUI上にロードされ、表示されます。閉ループモデルは、補償器(comp)とプラントモデル(sys)をつぎに示すように、負の単位フィードバックシステムのフォワードループに配置することで作成できます。

この場合、FとHは1で、Pはsysです。rltool(sys)またはrltool(sys,comp)を実行した後、設計モデル内にFとH を組み込みたい場合、FとH をロードするために、Root Locus Design GUIのファイル(File)メニューからモデルのインポート(Import Model)メニューアイテムを選択してください。

rltool(sys,comp,LocationFlag,FeedbackSign) は、デフォルトの補償器の位置とフィードバックの符号を書き換えます。LocationFlagは、数字1または数字2のどちらかです。

参考
rlocus      根軌跡プロット

rlocfind     根軌跡プロットからゲインを選択


 rlocus rmodel, rss