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pzmap

动态系统零点点图

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pzmap(系统)
pzmap (sysN sys1, sys2,…)
[p,z] = pzmap(sys)

描述

例子

pzmap (sys）创建连续时间或离散时间的零点图动态系统模型sys。x而且o分别表示极点和零点，如下图所示。

由上图可知，开环线性定常系统是稳定的，满足以下条件:

  • 在连续时间条件下，复s平面上的所有极点都必须在左半平面(蓝色区域)内，以保证稳定性。如果不同的极点位于虚轴上，即极点的实部为零，则系统是边缘稳定的。

  • 在离散时间中，复z平面的所有极点都必须位于单位圆内(蓝色区域)。如果在单位圆上有一个或多个极点，则系统是边缘稳定的。

例子

pzmap (sys1，sys2……sysN)在单个图形上创建多个模型的零点图。模型可以有不同数量的输入和输出，可以是连续系统和离散系统的混合。对于SISO系统，pzmap画出系统的极点和零点。对于MIMO系统，pzmap绘制系统极点和传输零点。

例子

［p，z= pzmap(sys）将系统极点和传输零点作为列向量返回p而且z。屏幕上不显示零点点图。

例子

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打开实时脚本

绘制连续时间系统的极点和零点，用以下传递函数表示:

H （ 年代 ） = 2 年代 2 + 5 年代 + 1 年代 2 + 3. 年代 + 5 。 

H = tf([2 5 1]，[1 3 5]);pzmap (H)网格在

图中包含一个轴对象。axis对象包含2个line类型的对象。这个对象表示H。

打开网格显示恒定阻尼比(zeta)和恒定固有频率(wn)的线。这个系统有两个实零，在图上用o标记。系统还有一对复极点，用x标记。

这个例子使用了:

打开实时脚本

绘制离散时间识别状态空间(中的难点)模型。在实践中你可以得到中的难点基于系统投入产出测量的估计建模。对于本例，从状态空间数据创建一个。

A = [0.1 0;0.2 - -0.9);B =[。]1;0.1);C = [10 5];D = [0];sys = idss(A,B,C,D，“t”, 0.1);

检查零点点地图。

pzmap(系统)

图中包含一个轴对象。axis对象包含2个line类型的对象。该节点表示sys。

系统极点用x表示，零点用o表示。

打开实时脚本

对于这个例子，加载一个3乘1的传递函数模型数组。

负载(“tfArray.mat”，“sys”）;大小(系统)
3x1传递函数数组。每个模型有1个输出和1个输入。

用不同的颜色绘制数组中每个模型的极点和零点。在本例中，数组中的第一个模型使用红色，第二个模型使用绿色，第三个模型使用蓝色。

pzmap (sys (:,: 1),“r”sys (:,: 2),‘g’sys (:,: 3),“b”) sgrid

图中包含一个轴对象。axis对象包含6个line类型的对象。这些对象表示untitled1, untitled2, untitled3。

sgrid在零极图的s平面上绘制恒定阻尼比和固有频率线。

打开实时脚本

使用pzmap计算以下传递函数的极点和零点:

年代 y 年代 （ 年代 ） = 4 。 2 年代 2 + 0 。 2 5 年代 - 0 。 0 0 4 年代 2 + 9 。 6 年代 + 1 7 

Sys = tf([4.2,0.25，-0.004]，[1,9.6,17]);[p,z] = pzmap(sys)
p =2×1-7.2576 - -2.3424
z =2×1-0.0726 - 0.0131
打开实时脚本

这个例子使用了一个八层楼的建筑模型，每层楼有三个自由度:两个位移和一个旋转。这些位移中的任何一个的I/O关系都表示为48状态模型，其中每个状态表示一个位移或其变化率(速度)。

加载建筑模型。

负载(“building.mat”）;大小(G)
具有1个输出、1个输入和48个状态的状态空间模型。

画出系统的极点和零点。

pzmap (G)

图中包含一个轴对象。axis对象包含2个line类型的对象。这个对象表示G。

从图中可以观察到，有许多近乎抵消的极零对可以被潜在地消除以简化模型，而对整体模型响应没有影响。pzmap在视觉上识别这种近乎抵消的零点极对以执行零点极化简是有用的。

输入参数

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动态系统，指定为动态系统模型或模型数组。可以使用的动态系统包括连续时间或离散时间数值LTI模型，例如特遣部队，zpk,或党卫军模型。

如果sys是模型的数组，pzmap将数组中每个模型的所有极点和零点绘制在同一绘图上。

输出参数

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系统的极点，返回为列向量，按其固有频率增加的顺序。p的输出是一样的吗极(系统)，除了订单。

系统的传输零点，作为列向量返回。z的输出是一样的吗tzero(系统)。

提示

  • 使用函数sgrid或zgrid绘制恒定阻尼比和固有频率的曲线年代——或者z-平面在零点点图上。

  • 对于MIMO模型，pzmap在单个图上显示所有系统极点和传输零点。要为单个I/O对映射极点和零点，请使用iopzmap。

  • 有关自定义零点点图外观的其他选项，请使用pzplot。

版本历史

R2006a之前介绍

另请参阅

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