haskell - 在 Yampa 中模拟弹簧/阻尼器系统

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器系统。我编写了以下信号函数来表示系统：

system = time >>> force >>> displacement

force = constant (m * g)

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

该feedback函数创建一个基本的反馈循环并实现如下：

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

哦，还有：

gain x = arr (*x)

有了合理的正常数，我得到了一个非常不稳定的系统：

我构建反馈循环或应用集成的方式是否存在明显错误？

Answer 1

更改integral为imIntegral 0

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

来自 spring.hs：

使用 Simulink：

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

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