我想要一个可以给定位置需求的线性轴的非常基本的模拟,它将以恒定速度移动到该位置。在这一点上,我不关心加速,但如果我可以修改 TF 以合并它,那将是一个奖励。
- 我将使用 scipy 对这个模拟进行编程
- 这是一个离散时间系统
- 轴移动到的位置正是需求(无稳态误差,增益 1)
- 速度是恒定的。理想情况下,我希望这是可配置的。但是为了这个例子,假设它是 0.2m/s。
- 没有超调
- 正负步长相同,即增减持仓需求
- 我不关心需求变化和它开始响应之间的延迟。理想情况下,它是 0 或 1 个时间步,但这是一个非常简单的模拟,所以我不太在意。
- 如果给它一个脉冲输入,那么它会轻微移动或根本不移动,但我对模拟这个并不感兴趣
- 如果给定一个斜坡输入,那么如果斜坡的斜率比轴的速度更陡,它的行为类似于阶跃输入,并且即使需求斜坡不那么陡峭,它仍将以恒定速度移动(因此它将停止并开始跟踪需求)。但同样,我并不真正关心模拟这个,而是希望有一个简化的解决方案。
- 一个非常粗略的近似值就可以了,我不需要将系统识别到现实水平。
所以基本上,代表系统的传递函数是将阶跃输入转换为在阶跃开始值和结束值之间的斜坡。如果我们还包括加速度,那么它将把一个步进输入变成一个 Sigmoid 信号。
这个传递函数是什么?
我也可以将其表示为 ZerosPolesGain 或 scipy 中的 StateSpace,因此其中任何一个都足以作为答案。
谢谢