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1、精选优质文档-倾情为你奉上班级：控制工程17硕 学号：姓名：岳慧慧DMC控制算法求解两输入两输出例题1、MATLAB .m文件程序%DMC控制算法clc;clear all;G11=input(输入传递函数G11=);%输入传递函数%判断是否为稳定系统，若是可以控制，若不是，则无法用DMC算法进行控制den=G11.den1;%取传函的分母p=real(roots(den);%求传函的极点的实部 for i=1:length(p) r=p(i); if r0 %若有某一个极点的实部的实部大于零，则为不稳定系统，DMC无法控制 p,G11 %在命令窗口显示极点和传函 Error=(您要控制的对象
2、为不稳定系统，DMC算法只适用于稳定系统!) return end endG12=input(输入传递函数G12=);%输入传递函数%判断是否为稳定系统，若是可以控制，若不是，则无法用DMC算法进行控制den=G12.den1;%取传函的分母p=real(roots(den);%求传函的极点的实部 for i=1:length(p) r=p(i); if r0 %若有某一个极点的实部的实部大于零，则为不稳定系统，DMC无法控制 p,G12 %在命令窗口显示极点和传函 Error=(您要控制的对象为不稳定系统，DMC算法只适用于稳定系统!) return end endG21=input(输入传
3、递函数G21=);%输入传递函数%判断是否为稳定系统，若是可以控制，若不是，则无法用DMC算法进行控制den=G21.den1;%取传函的分母p=real(roots(den);%求传函的极点的实部 for i=1:length(p) r=p(i); if r0 %若有某一个极点的实部的实部大于零，则为不稳定系统，DMC无法控制 p,G21 %在命令窗口显示极点和传函 Error=(您要控制的对象为不稳定系统，DMC算法只适用于稳定系统!) return end endG22=input(输入传递函数G22=);%输入传递函数%判断是否为稳定系统，若是可以控制，若不是，则无法用DMC算法进行控
4、制den=G22.den1;%取传函的分母p=real(roots(den);%求传函的极点的实部 for i=1:length(p) r=p(i); if r0 %若有某一个极点的实部的实部大于零，则为不稳定系统，DMC无法控制 p,G22 %在命令窗口显示极点和传函 Error=(您要控制的对象为不稳定系统，DMC算法只适用于稳定系统!) return end end%设置DMC参数Ts=input(采样周期 Ts= );%采样时间P=input(预测时域 P= );%预测步长M=input(控制时域 M= );%控制步长N=50;%截断步长%设定参考值yr=10;%建立系统阶跃响应模型G
5、1=G11+G12;y01,t01=step(G1,0:5:500);G2=G21;y02,t02=step(G2,0:5:500);%初始化DMCA1=zeros(P,M);%动态矩阵A2=zeros(P,M);%动态矩阵a1=zeros(N,1);a2=zeros(N,1);for i=1:N a1(i)=y01(i); a2(i)=y02(i);endfor i=1:P for j=1:M if i-j+10 A1(i,j)=a1(i-j+1); %构造矩阵A A2(i,j)=a2(i-j+1); %构造矩阵A end endend%初始化向量ys1，ys2,y11,u11,y12,u1
6、2,e1,e2和矩阵A01,A02ys1=ones(N,1);ys2=ones(N,1);y11=zeros(N,1);u11=zeros(N,1);y12=zeros(N,1);u12=zeros(N,1);e1=zeros(N,1);e2=zeros(N,1);A01=zeros(P,N-1);A02=zeros(P,N-1);for i=1:P for j=N-2:-1:1 if N-j+1+i-1=N A01(i,j)=a1(N-j+1+i-1)-a1(N-j+i-1);%构造矩阵A01 A02(i,j)=a2(N-j+1+i-1)-a2(N-j+i-1);%构造矩阵A02 else
7、A01(i,j)=0; A02(i,j)=0; end end A01(i,N-1)=a1(i+1); A02(i,N-1)=a2(i+1);end%DMC程序for k=2:NUk_1=zeros(N-1,1);Uk_2=zeros(N-1,1); for i=1:N-1 if k-N+i=0 Uk_1(i)=0;Uk_2(i)=0; else Uk_1(i)=u1(k-N+i); Uk_2(i)=u2(k-N+i); end end Y01=A01*Uk_1; Y02=A02*Uk_2; e1(k)=y11(k-1)-Y01(1); e2(k)=y12(k-1)-Y02(1); Yr=ze
8、ros(P,1); for i=1:P Yr(i)=yr; end Ek1=zeros(P,1); Ek2=zeros(P,1); for i=1:P Ek1(i)=e1(k); Ek2(i)=e2(k); end delta_u1=inv(A1*A1+eye(M)*A1*(Yr-Y01-Ek1); %控制增量的计算 delta_u2=inv(A2*A2+eye(M)*A2*(Yr-Y02-Ek2); %控制增量的计算 for i=1:M if k+i-1=N u11(k+i-1)=u11(k+i-1-1)+delta_u1(i); %控制律的计算 u12(k+i-1)=u12(k+i-1-1
9、)+delta_u2(i); %控制律的计算 end end temp1=0;%设置在k-j-1时刻以前的控制律 temp2=0;%设置在k-j-1时刻以前的控制律 for j=1:N-1 if k-j=0 temp1; temp2; else if k-j-1=0 temp1=temp1+a1(j)*u11(k-j); temp2=temp2+a2(j)*u12(k-j); else temp1=temp1+a1(j)*(u11(k-j)-u11(k-j-1); temp2=temp2+a2(j)*(u12(k-j)-u12(k-j-1); end end end if k-N=0 y11(
10、k)=temp1+e1(N); y12(k)=temp2+e2(N); else y11(k)=temp1+a1(N)*u1(k-N)+e1(N); y12(k)=temp2+a2(N)*u2(k-N)+e2(N); endend%画图显示结果t=10*(1:N);subplot(211);plot(t,y11);plot(t,y12);title(DMC控制输出曲线);xlabel(t)ylabel(y)grid onsubplot(212);plot(t,u11,r);plot(t,u12,r);title(控制作用);xlabel(t)ylabel(u)grid on2、调试输入命令：G11=tf(0.5,2 1,inputdelay,2);G12=tf(0.8,1.5 1,inputdelay,3.2);G21=tf(1.8,3.6 1,inputdelay,1);G22=tf(0,1);Ts=30P=40M=5闭环系统的输出y11、y12与控制量u11、u12变化曲线如下：专心-专注-专业
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