org.mklab.tool.control.system.discrete
クラス BlockDiscreteDynamicSystem

java.lang.Object
  org.mklab.tool.control.system.SystemOperator
      org.mklab.tool.control.system.BlockSystem
          org.mklab.tool.control.system.sampled.BlockSamplingSystem
              org.mklab.tool.control.system.discrete.BlockDiscreteSystem
                  org.mklab.tool.control.system.discrete.BlockDiscreteDynamicSystem

すべての実装されたインタフェース:

Cloneable, ArrayElement<SystemOperator>, GridElement<SystemOperator>, DifferenceSystem, Sampling, DiscreteDynamicSystem, DynamicSystem, Sampler

public class BlockDiscreteDynamicSystem
extends BlockDiscreteSystem
implements DiscreteDynamicSystem

差分方程式で表現されるブロック離散時間動的システムを表わすクラスです。

バージョン:

$Revision$

作成者:

koga

フィールドの概要

クラス org.mklab.tool.control.system.sampled.BlockSamplingSystem から継承されたフィールド

discreteDynamicSystems, discreteDynamicSystemsUpdatedAtNextSamplingPoint, discreteStaticSystems, discreteStaticSystemsUpdatedAtNextSamplingPoint, time

コンストラクタの概要

BlockDiscreteDynamicSystem(SystemOperator[][] elements, List<Integer> inputNodes, List<Integer> outputNodes)
新しく生成されたBlockDiscreteDynamicSystemオブジェクトを初期化します。

メソッドの概要

Matrix	differenceEquation(double t, Matrix x, Matrix inputOutput) 時刻t、状態x、外部信号(入力と出力)inputOutputから ステップ(t/T+1)の状態を返します。
Matrix	differenceEquation(int k, Matrix x, Matrix inputOutput) ステップk、状態x、外部信号(入力と出力)inputOutputから ステップ(k+1)の状態を返します。
Matrix	getInitialState() 初期状態を返します。
Matrix	getState() 現在の状態を返します。
int	getStateNumber() 結合システムにおける状態の順番を返します。
void	initialize() 状態などの初期化を行います。
Matrix	inputOutputEquation(double t, Matrix x) 時刻tと状態xから外部信号(入力と出力)を返します。
Matrix	inputOutputEquation(int k, Matrix x) ステップkと状態xから外部信号(入力と出力)を返します。
Matrix	outputEquation(double t, Matrix x) 直達項をもたないシステムの出力を返します。
Matrix	outputEquation(double t, Matrix x, Matrix u) 直達項をもつシステムの出力を返します。
Matrix	outputEquation(int k, Matrix x) 直達項をもたないシステムの出力を返します。
Matrix	outputEquation(int k, Matrix x, Matrix u) 直達項をもつシステムの出力を返します。
void	setInitialState(Matrix initialState) 初期状態を設定します。
void	setState(Matrix state) 現在の状態の設定します。
void	setStateNumber(int number) 結合システムにおける状態の順番を設定します。
Matrix	stateEquation(double t, Matrix x, Matrix u) (t/T+1)ステップの状態を返します。
Matrix	stateEquation(int k, Matrix x, Matrix u) (k+1)ステップの状態を返します。

クラス org.mklab.tool.control.system.discrete.BlockDiscreteSystem から継承されたメソッド

calcNodeValue, calcNodeValue, calcOutputOfDirectFeedthroughSystem, calcOutputOfNonDirectFeedthroughSystem, createStrictlyProperLinearDynamicSystem, getSamplingInterval, setSamplingInterval

クラス org.mklab.tool.control.system.sampled.BlockSamplingSystem から継承されたメソッド

getNextSamplingTime, getSingleSamplingInterval, isAtSamplingPoint, isSingleRate, replaceDynamicSystemList, resetSystemsUpdatedAtNextSamplingPoint, setAtSamplingPoint

クラス org.mklab.tool.control.system.BlockSystem から継承されたメソッド

calcNodeValue, calcOutputOfDirectFeedthroughSystem, getInputNodeSize, getInputNodeValueOf, getLinearSystem, getNodeSize, getOutputNodeSize, getOutputNodeValue, getSingleSystem, getSystemOperator, isAutoSize, isSingleSystem, resetAutoSize, resetNodeValue, separateDirectFeedthroughAndNonDirectFeedthrough, setAutoSize, setBlockMatrix, setInputNodeValue, setInputSize, setNodeValueOfNoInputNode, setOutputSize, setZeroSizeToUnDefinedInputPortOutputPort

クラス org.mklab.tool.control.system.SystemOperator から継承されたメソッド

clone, compare, createArray, createArray, createGrid, createGrid, createZero, equals, getInputSize, getOutputSize, getParameter, getParameters, getStateSize, hasDirectFeedthrough, hashCode, isDynamic, isForecdSystem, isInlet, isLinear, isOutlet, isSISO, isSizeDefined, isStatic, isTransformableFrom, isTransformableTo, isZero, setDynamic, setForcedSystem, setHasDirectFeedthrough, setInlet, setLinear, setOutlet, setParameter, setStateSize, setupParameters, toString, toString, transformFrom, transformTo

クラス java.lang.Object から継承されたメソッド

finalize, getClass, notify, notifyAll, wait, wait, wait

インタフェース org.mklab.nfc.ode.Sampling から継承されたメソッド

getNextSamplingTime, isAtSamplingPoint, setAtSamplingPoint

コンストラクタの詳細

BlockDiscreteDynamicSystem

public BlockDiscreteDynamicSystem(SystemOperator[][] elements,
                                  List<Integer> inputNodes,
                                  List<Integer> outputNodes)

新しく生成されたBlockDiscreteDynamicSystemオブジェクトを初期化します。

パラメータ:

elements - 隣接行列

inputNodes - 入力ノードの番号のリスト(番号は1から始まる)

outputNodes - 出力ノードの番号のリスト(番号は1から始まる)

メソッドの詳細

getInitialState

public Matrix getInitialState()

インタフェース DynamicSystem の記述:

初期状態を返します。

定義:

インタフェース DynamicSystem 内の getInitialState

戻り値:

初期状態

関連項目:

DynamicSystem.getInitialState()

getState

public Matrix getState()

インタフェース DynamicSystem の記述:

現在の状態を返します。

定義:

インタフェース DynamicSystem 内の getState

戻り値:

現在の状態

関連項目:

DynamicSystem.getState()

setInitialState

public void setInitialState(Matrix initialState)

インタフェース DynamicSystem の記述:

初期状態を設定します。

定義:

インタフェース DynamicSystem 内の setInitialState

パラメータ:

initialState - 初期状態

関連項目:

DynamicSystem.setInitialState(org.mklab.nfc.matrix.Matrix)

setState

public void setState(Matrix state)

インタフェース DynamicSystem の記述:

現在の状態の設定します。

定義:

インタフェース DynamicSystem 内の setState

パラメータ:

state - 現在の状態

関連項目:

DynamicSystem.setState(org.mklab.nfc.matrix.Matrix)

stateEquation

public Matrix stateEquation(int k,
                            Matrix x,
                            Matrix u)
                     throws SolverStopException

インタフェース DiscreteDynamicSystem の記述:

(k+1)ステップの状態を返します。

状態方程式を表します。

定義:

インタフェース DiscreteDynamicSystem 内の stateEquation

パラメータ:

k - ステップ

x - 状態

u - 入力

戻り値:

(k+1)ステップの状態

例外:

SolverStopException - ソルバーが停止された場合

関連項目:

DiscreteDynamicSystem.stateEquation(int, org.mklab.nfc.matrix.Matrix, org.mklab.nfc.matrix.Matrix)

stateEquation

public Matrix stateEquation(double t,
                            Matrix x,
                            Matrix u)
                     throws SolverStopException

インタフェース DiscreteDynamicSystem の記述:

(t/T+1)ステップの状態を返します。

ただし、Tはサンプリング周期です。

状態方程式を表します。

定義:

インタフェース DiscreteDynamicSystem 内の stateEquation

パラメータ:

t - 時刻

x - 状態

u - 入力

戻り値:

(k+1)ステップの状態

例外:

SolverStopException - ソルバーが停止された場合

関連項目:

DiscreteDynamicSystem.stateEquation(double, org.mklab.nfc.matrix.Matrix, org.mklab.nfc.matrix.Matrix)

outputEquation

public Matrix outputEquation(int k,
                             Matrix x)
                      throws SolverStopException

インタフェース DiscreteDynamicSystem の記述:

直達項をもたないシステムの出力を返します。

出力方程式を表します。

定義:

インタフェース DiscreteDynamicSystem 内の outputEquation

パラメータ:

k - ステップ

x - 状態

戻り値:

出力

例外:

SolverStopException - ソルバーが停止された場合

関連項目:

DiscreteDynamicSystem.outputEquation(int, org.mklab.nfc.matrix.Matrix)

outputEquation

public Matrix outputEquation(double t,
                             Matrix x)
                      throws SolverStopException

インタフェース DynamicSystem の記述:

直達項をもたないシステムの出力を返します。

出力方程式を表します。

定義:

インタフェース DynamicSystem 内の outputEquation

パラメータ:

t - 時刻

x - 状態

戻り値:

出力

例外:

SolverStopException - ソルバーが停止された場合

関連項目:

DynamicSystem.outputEquation(double, org.mklab.nfc.matrix.Matrix)

outputEquation

public Matrix outputEquation(int k,
                             Matrix x,
                             Matrix u)
                      throws SolverStopException

インタフェース DiscreteDynamicSystem の記述:

直達項をもつシステムの出力を返します。

出力方程式を表します。

定義:

インタフェース DiscreteDynamicSystem 内の outputEquation

パラメータ:

k - ステップ

x - 状態

u - 入力

戻り値:

出力

例外:

SolverStopException - ソルバーが停止された場合

関連項目:

DiscreteDynamicSystem.outputEquation(int, org.mklab.nfc.matrix.Matrix, org.mklab.nfc.matrix.Matrix)

outputEquation

public Matrix outputEquation(double t,
                             Matrix x,
                             Matrix u)
                      throws SolverStopException

インタフェース DynamicSystem の記述:

直達項をもつシステムの出力を返します。

出力方程式を表します。

定義:

インタフェース DynamicSystem 内の outputEquation

パラメータ:

t - 時刻

x - 状態

u - 入力

戻り値:

出力

例外:

SolverStopException - ソルバーが停止された場合

関連項目:

DynamicSystem.outputEquation(double, org.mklab.nfc.matrix.Matrix, org.mklab.nfc.matrix.Matrix)

differenceEquation

public Matrix differenceEquation(int k,
                                 Matrix x,
                                 Matrix inputOutput)
                          throws SolverStopException

インタフェース DifferenceSystem の記述:

ステップk、状態x、外部信号(入力と出力)inputOutputから ステップ(k+1)の状態を返します。

定義:

インタフェース DifferenceSystem 内の differenceEquation

パラメータ:

k - ステップ

x - ステップkにおける状態

inputOutput - ステップkにおける外部信号(入力と出力)

戻り値:

ステップ(k+1)における状態

例外:

SolverStopException - ソルバーが停止された場合

関連項目:

DifferenceSystem.differenceEquation(int, org.mklab.nfc.matrix.Matrix, org.mklab.nfc.matrix.Matrix)

differenceEquation

public Matrix differenceEquation(double t,
                                 Matrix x,
                                 Matrix inputOutput)
                          throws SolverStopException

インタフェース DifferenceSystem の記述:

時刻t、状態x、外部信号(入力と出力)inputOutputから ステップ(t/T+1)の状態を返します。

ただし、Tはサンプリング周期です。

定義:

インタフェース DifferenceSystem 内の differenceEquation

パラメータ:

t - 時刻

x - 時刻 t における状態

inputOutput - 時刻 t における外部信号(入力と出力)

戻り値:

ステップ(t/T+1)における状態

例外:

SolverStopException - ソルバーが停止された場合

関連項目:

DifferenceSystem.differenceEquation(double, org.mklab.nfc.matrix.Matrix, org.mklab.nfc.matrix.Matrix)

inputOutputEquation

public Matrix inputOutputEquation(int k,
                                  Matrix x)
                           throws SolverStopException

インタフェース DifferenceSystem の記述:

ステップkと状態xから外部信号(入力と出力)を返します。

定義:

インタフェース DifferenceSystem 内の inputOutputEquation

パラメータ:

k - ステップ

x - ステップkにおける状態

戻り値:

ステップkにおける外部信号(入力と出力)

例外:

SolverStopException - ソルバーが停止された場合

関連項目:

DifferenceSystem.inputOutputEquation(int, org.mklab.nfc.matrix.Matrix)

inputOutputEquation

public Matrix inputOutputEquation(double t,
                                  Matrix x)
                           throws SolverStopException

インタフェース DifferenceSystem の記述:

時刻tと状態xから外部信号(入力と出力)を返します。

定義:

インタフェース DifferenceSystem 内の inputOutputEquation

パラメータ:

t - 時刻

x - 時刻kにおける状態

戻り値:

時刻kにおける外部信号(入力と出力)

例外:

SolverStopException - ソルバーが停止された場合

関連項目:

DifferenceSystem.inputOutputEquation(double, org.mklab.nfc.matrix.Matrix)

initialize

public void initialize()

クラス SystemOperator の記述:

状態などの初期化を行います。

オーバーライド:

クラス BlockSamplingSystem 内の initialize

関連項目:

SystemOperator.initialize()

getStateNumber

public int getStateNumber()

インタフェース DynamicSystem の記述:

結合システムにおける状態の順番を返します。

定義:

インタフェース DynamicSystem 内の getStateNumber

戻り値:

結合システムにおける状態の順番

関連項目:

DynamicSystem.getStateNumber()

setStateNumber

public void setStateNumber(int number)

インタフェース DynamicSystem の記述:

結合システムにおける状態の順番を設定します。

定義:

インタフェース DynamicSystem 内の setStateNumber

パラメータ:

number - 結合システムにおける状態の順番

関連項目:

DynamicSystem.setStateNumber(int)