模型预测控制工具箱函数
MATLAB
8.2 系统模型建立与转换函数
前面读者论坛了利用系统输入/输出数据进行系统模型辨识的有关函数及使用方法，为时行模型预
测控制器的设计，需要对系统模型进行进一步的处理和转换。
MATLAB
一系列函数完成多种模型转换和复杂系统模型的建立功能。
的模型预测控制工具箱中提供了
MPC
MPC
传递函数模
在模型预测控制工具箱中使用了两种专用的系统模型格式，即
型。这两种模型格式分别是状态空间模型和传递函数模型在模型预测控制工具箱中的特殊表达形式。
MPC
状态空间模型和
这种模型格式化可以同时支持连续和离散系统模型的表达，在
传递函数模型中还增加了对纯时延
的支持。表 8-2 列出了模型预测控制工具箱的模型建立与转换函数。
表 8-2 模型建立与转换函数
函数名
ss2mod()
mod2ss()
将通用状态空间模型转换为
状态空间模型转换为通用状态空间模型
tfd2mod()
传递函数模型转换为
状态空间模型转换为
传递函数模型转换为
ss2step()
mod2mod()
th2mod()
将通用状态空间模型转换为
改变
状态空间模型的采样周期
Theta
格式模型转换为 MPC
状态空间模型
将两个开环
模型连接构成闭环模型，使其中一个模型输出叠加到
addmod()
对象添加一个或多个测量扰动
对象添加一个或多未测量扰动
addumd()
paramod()
sermod()
appmod()
MPC
MPC
MPC
将两个
将两个
用两个
系统模型并型
系统模型串联
系统模型构成增广系统模型
8.2.1 模型转换
在 MATLAB 模型预测工具箱中支持多种系统模型格式。这些模型格式包括：
① 通用状态空间模型；
② 通用传递函数模型；
MPC
MPC
MPC
③
④
⑤
阶跃响应模型；
状态空间模型；
传递函数模型。
在上述 5 种模型格式中，前两种模型格式是 MATLAB 通用的模型格式，在其他控制类工具箱中，如
控制系统工具箱、鲁棒控制工具等都予以支持；而后三种模型格式化则是模型预测控制工具箱特有的。
其中，MPC 状态空间模型和 MPC 传递函数模型是通用的状态空间模型和传递函数模型在模型预测控制工
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