有没有人知道怎么在simulink中加扰动信号

Question

首先给整个控制系统输入一个阶跃信号，之后再给控制系统的反馈回路施加另一个阶跃信号作为对系统的扰动

Answer 1

以下回复参考：皆我百晓生、券券喵儿等免费微信小程序作答:

要实现您描述的功能，在Simulink环境中添加扰动信号，您可以按照以下步骤操作：

1. 创建系统模型

首先，创建一个简单的控制系统模型。在这个例子中，我们将使用TransferFunction模型，它是一个线性时不变系统。

% 创建一个线性时不变系统
sys = ss([0.5 0; -0.2 1], [1 0; 0 0]);

% 设置扰动信号参数
delta = 1; % 离散时间步长
tspan = [0, 1]; % 时间范围
Ts = delta / tspan(2); % 采样间隔

% 创建一个激励函数
E = @(t) 1;

% 添加扰动
sys_dynamics = tf(E(t), Ts);

% 创建一个新的系统模型，包含扰动信号
sys_with_noise = sys + sys_dynamics;

2. 编写仿真脚本

接下来，编写一个MATLAB脚本来运行这个模型，并显示输出结果。为了简化起见，这里我们只考虑一个输出变量（例如：电流），但实际应用中可能涉及多个输出变量。

% 运行仿真脚本
t = linspace(tspan(1), tspan(2), 100);
y = sim(sys_with_noise, t);

% 输出结果
figure;
plot(y(:, 1));
title('Output signal with added noise');
xlabel('Time (s)');
ylabel('Current (A)');

3. 解释原理

1. 基于激励函数的动态模型

在上述代码中，我们定义了一个基于激励函数的动态模型 sys_with_noise。当激励函数应用于系统 sys 时，它会将扰动信号传递到系统内部。这可以通过将扰动信号附加到系统的动态方程上完成。

2. 干扰信号的影响

扰动信号会在系统的输出中反映出来，通过观察输出信号的变化，可以了解扰动对系统性能的影响。

3. 注意事项

• 注意扰动信号与激励函数的时间同步：确保扰动信号的开始时间和结束时间与激励函数相匹配。
• 选择合适的扰动类型：根据系统特性，可以选择不同的扰动类型，如加速度、角速度等。
• 验证稳定性：在进行扰动试验之前，应先检查系统是否稳定，以防止系统不稳定导致的结果不准确。

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