Exponenta Banner

getCompSensitivity

Дополнительная функция чувствительности из обобщенной модели системы управления

свернуть все на странице

Синтаксис

T = getCompSensitivity(CL,location)
T = getSensitivity(CL,location,opening)

Описание

пример

T = getCompSensitivity(CL,location) возвращает дополнительную чувствительность, измеренную в заданном местоположении для обобщенной модели системы управления.

пример

T = getSensitivity(CL,location,opening) задает дополнительные открытия цикла для дополнительного вычисления функции чувствительности. Используйте открытие, например, чтобы вычислить дополнительную функцию чувствительности внутреннего цикла, с открытым внешним циклом.

Если opening и location перечисляют ту же точку, программное обеспечение открывает цикл после добавления сигнала воздействия в точке.

Примеры

свернуть все

Скрипт Open Live Script

Вычислите дополнительную чувствительность на объекте вывод, X, системы управления следующим рисунком.

Создайте модель системы путем определения и соединения числовой модели объекта управления LTI G, настраиваемый контроллер C и блок AnalysisPoint X. Используйте блок AnalysisPoint, чтобы отметить местоположение, где вы оцениваете дополнительную чувствительность, которая в этом примере является объектом вывод. 

G = tf([1],[1 5]);
C = tunablePID('C','p');
C.Kp.Value = 3;
X = AnalysisPoint('X');
CL = feedback(G*C,X);

CL является моделью genss, которая представляет ответ с обратной связью системы управления от r до y. Исследуйте Блоки Системы управления модели.

CL.Blocks
ans = struct with fields:
    C: [1x1 tunablePID]
    X: [1x1 AnalysisPoint]

Блоки модели включают блок AnalysisPoint, X, который идентифицирует местоположение аналитической точки.

Вычислите дополнительную чувствительность, T, в X. 

T = getCompSensitivity(CL,'X')
T =

  Generalized continuous-time state-space model with 1 outputs, 1 inputs, 1 states, and the following blocks:
    C: Parametric PID controller, 1 occurrences.
    X: Analysis point, 1 channels, 1 occurrences.

Type "ss(T)" to see the current value, "get(T)" to see all properties, and "T.Blocks" to interact with the blocks.

getCompSensitivity сохраняет Блоки Системы управления CL и возвращает модель genss. Чтобы получить числовую модель, можно преобразовать T в форму передаточной функции, с помощью текущего значения настраиваемого блока.

Tnum = tf(T)
Tnum =
 
  From input "X" to output "X":
   -3
  -----
  s + 8
 
Continuous-time transfer function.
Скрипт Open Live Script

В многоконтурной системе следующего рисунка вычислите чувствительность внутреннего цикла при выводе G2 с открытым внешним циклом.

Создайте модель системы путем определения и соединения числовых моделей объекта управления, настраиваемых контроллеров и блоков AnalysisPoint. G1 и G2 являются моделями объекта управления, C1 и C2 являются настраиваемыми контроллерами, и X1 и X2 являются блоками AnalysisPoint, которые отмечают потенциальные открывающие цикл местоположения. 

G1 = tf(10,[1 10]);
G2 = tf([1 2],[1 0.2 10]);
C1 = tunablePID('C','pi');
C2 = tunableGain('G',1);
X1 = AnalysisPoint('X1');
X2 = AnalysisPoint('X2');
CL = feedback(G1*feedback(G2*C2,X2)*C1,X1);

Вычислите дополнительную чувствительность, T, в X2, с внешним циклом открываются в X1. При определении X1, когда третий входной параметр говорит getCompSensitivity открывать цикл в том местоположении.

T = getCompSensitivity(CL,'X2','X1');
tf(T)
ans =
 
  From input "X2" to output "X2":
       -s - 2
  ----------------
  s^2 + 1.2 s + 12
 
Continuous-time transfer function.

Входные параметры

свернуть все

Модель системы управления, заданной как обобщенная модель в пространстве состояний (genss).

Местоположения, в которых можно выполнить анализ чувствительности или разомкнутые циклы, отмечены блоками AnalysisPoint в CL. Используйте getPoints(CL), чтобы получить список таких местоположений.

Местоположение, в котором вы вычисляете дополнительную функцию чувствительности, заданную как вектор символов или массив ячеек из символьных векторов. Чтобы извлечь дополнительную функцию чувствительности в нескольких местоположениях, используйте массив ячеек из символьных векторов.

Каждое заданное местоположение должно совпадать с аналитической точкой в CL. Аналитические точки отмечены с помощью блоков AnalysisPoint. Чтобы получить список доступных аналитических точек в CL, используйте getPoints(CL).

Пример: 'u' или {'u','y'}

Дополнительное открытие цикла раньше вычисляло дополнительную функцию чувствительности, заданную как вектор символов или массив ячеек из символьных векторов. Чтобы открыть цикл в нескольких местоположениях, используйте массив ячеек из символьных векторов.

Каждое заданное открытие должно совпадать с аналитической точкой в CL. Аналитические точки отмечены с помощью блоков AnalysisPoint. Чтобы получить список доступных аналитических точек в CL, используйте getPoints(CL).

Используйте открытие, например, чтобы вычислить дополнительную функцию чувствительности внутреннего цикла, с открытым внешним циклом.

Если opening и location перечисляют ту же точку, программное обеспечение открывает цикл после добавления сигнала воздействия в точке.

Пример: 'y_outer' или {'y_outer','y_outer2'}

Выходные аргументы

свернуть все

Дополнительная функция чувствительности системы управления, T, измеренного в location, возвратилась как обобщенная модель в пространстве состояний (genss).

  • Если location задает одну аналитическую точку, то T является моделью SISO genss.

  • Если location является векторным сигналом или задает несколько аналитических точек, то T является моделью MIMO genss.

Больше о

свернуть все

Дополнительная чувствительность

complementary sensitivity function, T, в точке являются передаточной функцией с обратной связью вокруг обратной связи, измеренной в заданном местоположении. Это связано с передаточной функцией разомкнутого цикла, L, и функцией чувствительности, S, в той же точке можно следующим образом:

T=L1−L=S−1.

Используйте getLoopTransfer и getSensitivity, чтобы вычислить L и S.

Рассмотрите следующую модель:

Дополнительная чувствительность, T, в y заданы как передаточная функция от dy до y.

Заметьте, что, в отличие от функции чувствительности, воздействие, dy, добавляется после измерения, y.

y=−GK(y+dy)→y=−GKy−GKdy→(I+GK)y=−GKdy→y=−(I+GK)−1GK︸Tdy.

Здесь, I является единичной матрицей, одного размера как G K. Дополнительная передаточная функция чувствительности в y равна временам -1 передаточная функция с обратной связью от r до y.

Дополнительная чувствительность в нескольких местоположениях, например, u и y, задана как передаточная функция MIMO от воздействий до измерений:

T=[Tdu→uTdy→uTdu→yTdy→y].

Смотрите также

| | | | | | | |

Введенный в R2014a

Документация Control System Toolbox
Поддержка