在Yampa模拟弹簧/阻尼系统

Question

我正在尝试使用Yampa进行一些基本的系统仿真,就像我在Simulink中所做的那样.在这种情况下,我想模拟这个simulink教程介绍的弹簧和阻尼系统.我写了以下信号函数来代表系统:

system = time >>> force >>> displacement

force = constant (m * g)

displacement = feedback (-) (velocity >>> integral) (gain $ k / m) 0
velocity     = feedback (-) integral                (gain $ c / m) 0

当feedback函数创建一个基本的反馈回路,并像这样实现的:

feedback op a b b0 = loopPre b0 inner
    where inner = arr (uncurry op) >>> a >>> (identity &&& b)

哦,并且:

gain x = arr (*x)

有了明显的正常数,我得到了一个非常不稳定的系统:

在我构建反馈循环或应用集成的方式中是否存在明显错误？

Answer 1

更改integral到imIntegral 0

displacement = feedback (-) (velocity >>> imIntegral 0) (gain $ k / m) 0
velocity     = feedback (-) (imIntegral 0)            (gain $ c / m) 0

从spring.hs:

使用Simulink:

在积分函数中发生了一些有趣的事情,改变为imIntegral 0给出与matlab相同的曲线.

我的猜测是Integral延迟了一个样本,因为它没有起始值,改变了循环的行为.