Model Reducer
Уменьшайте сложность моделей линейного независимого от времени (LTI)
Описание
Приложение Model Reducer позволяет вам вычислить приближения уменьшаемого порядка старших моделей. Работа с моделями более низкоуровневыми может упростить анализ и систему управления. Более простые модели также легче понять и управлять. Можно уменьшать модель объекта управления, чтобы фокусироваться на соответствующей динамике прежде, чем разработать контроллер для объекта. Или, можно использовать снижение сложности модели, чтобы упростить контроллер полного порядка.
Используя любой из следующих методов, Model Reducer помогает вам уменьшать порядок модели при сохранении образцовых характеристик, которые важны для приложения:
Сбалансированное Усечение — Удаляет состояния с относительно маленькими энергетическими вкладами.
Режимы Mode Selection — Select путем определения видимой области в комплексной плоскости.
Нулевое полюсом Упрощение — Устраняет отмену или почти отмену нулевых полюсом пар.
Model Reducer предоставляет графики ответа и диаграммы погрешностей, чтобы помочь гарантировать, что модель уменьшаемого порядка сохраняет важную динамику.
Откройте приложение Model Reducer
MATLAB® Toolstrip: На вкладке Apps, под Control System Design and Analysis, кликают по значку приложения.
Подсказка команды MATLAB: Введите
modelReducer.
Примеры
Связанные примеры
Параметры
Сбалансированная вкладка усечения
Model — В настоящее время выбранная модель для сокращения
имя модели
Задайте модель, которую вы хотите уменьшать путем выбора из Model выпадающего списка. Список включает все модели в настоящее время в Data Browser. Чтобы получить модель от рабочего пространства MATLAB в Data Browser, на вкладке Model Reducer, нажимают 
Import Model.
Reduced model orders — Количество состояний в упрощенной модели
целое число | целочисленный массив
Задайте количество состояний в модели уменьшаемого порядка. Любое значение разрешено, который падает между количеством нестабильных состояний в модели и количеством состояний в минимальной реализации системы (см. minreal). Если вы задаете одно значение, Model Reducer вычисляет и отображает ответы модели того порядка. Если вы задаете несколько значений, Model Reducer вычисляет модели всех заданных порядков и отображает их ответы на том же графике. Чтобы сохранить упрощенные модели в Data Browser, щелкнуть
.
Для получения дополнительной информации смотрите Сбалансированное Снижение сложности модели Усечения.
Пример 5
Пример: 4:7
Пример: [3,7,10]
Preserve DC Gain — Совпадайте с усилением DC упрощенной модели к исходной модели
проверенное (значение по умолчанию) | неконтролируемый
Когда Preserve DC Gain проверяется, усиление DC упрощенной модели равняется усилению DC исходной модели. Когда поведение DC модели будет важно в вашем приложении, оставьте эту опцию проверяемой. Снимите флажок с опцией, чтобы получить лучшее соответствие поведения более высокой частоты.
Для получения дополнительной информации смотрите Сбалансированное Снижение сложности модели Усечения.
Select frequency range — Ограничьте анализ заданными частотами
(значение по умолчанию) непроверенное | проверяемый
По умолчанию Model Advisor анализирует сингулярные значения Ганкеля через все частоты. Такой предел полезен, когда вы знаете, что модель имеет режимы вне видимой области к вашему конкретному приложению. Когда вы применяете предел частоты, Model Reducer определяет, который состояния являются низкоэнергетическими состояниями, чтобы обрезать на основе их энергетического вклада в заданном частотном диапазоне только.
Чтобы ограничить анализ вкладов состояния в конкретный частотный диапазон, проверяйте Select frequency range. Затем введите частотный диапазон в текстовое поле как вектор формы [fmin,fmax]. Модулями является rad/TimeUnit, где TimeUnit является свойством TimeUnit модели, вы уменьшаете.
Вкладка выбора режима
Model — В настоящее время выбранная модель для сокращения
имя модели
Задайте модель, которую вы хотите уменьшать путем выбора из Model выпадающего списка. Список включает все модели в настоящее время в Data Browser. Чтобы получить модель от рабочего пространства MATLAB в Data Browser, на вкладке Model Reducer, нажимают Import Model.
Для получения дополнительной информации смотрите Снижение сложности модели Выбора Режима.
Частота режима Lower Cutoff — Lowest
положительная скалярная величина
Введите частоту самой медленной динамики, чтобы сохранить в упрощенной модели. Полюса с собственной частотой ниже этого сокращения устраняются из упрощенной модели.
Частота режима Upper Cutoff — Highest
положительная скалярная величина
Введите частоту самой быстрой динамики, чтобы сохранить в упрощенной модели. Полюса с собственной частотой выше этого сокращения устраняются из упрощенной модели.
Вкладка Упрощения полюса/Нуля
Model — В настоящее время выбранная модель для сокращения
имя модели
Задайте модель, которую вы хотите уменьшать путем выбора из Model выпадающего списка. Список включает все модели в настоящее время в Data Browser. Чтобы получить модель от рабочего пространства MATLAB в Data Browser, на вкладке Model Reducer, нажимают
Import Model.
Simplification of Pole-Zero Pairs — Допуск к удалению нулей-полюсов
положительная скалярная величина
Установите допуск к удалению нулей-полюсов при помощи ползунка или ввода значения в текстовом поле. Значение определяет, как близко друг к другу полюс и нуль должны быть для Model Reducer, чтобы устранить их из упрощенной модели. Перемещение ползунка налево или ввод меньшего значения в текстовом поле упрощают модель меньше путем отмены меньшего количества полюсов и нулей. Перемещение ползунка направо или ввод большего значения, упрощают модель больше путем отмены полюсов и нулей, которые являются далее независимо.
Для получения дополнительной информации смотрите Нулевое полюсом Упрощение.
Программируемое использование
modelReducer
modelReducer открывает приложение Model Reducer без моделей в Data Browser. Чтобы импортировать модель из рабочего пространства MATLAB, нажмите
Import Model.
modelReducer(model)
model)modelReducer( открывает приложение и импортирует заданную модель LTI. model)model может быть a:
tf,ssили модельzpk, которая является соответствующей. Модель может быть SISO или MIMO, и непрерывный или дискретный. Непрерывно-разовые модели не должны иметь задержек. (См.padeдля получения информации о приближении задержек непрерывно-разовых моделей.)Обобщенная модель, такая как модель
genss. Приложение Model Reducer использует текущее значение или номинальную стоимость всех блоков системы управления вmodel(см.getValue).
modelReducer(model1,...,modelN)
model1,...,modelN)modelReducer( открывает приложение и импортирует заданные модели.model1,...,modelN)
modelReducer(sessionFile)
sessionFile)modelReducer( открывает приложение и загружает ранее сохраненный сеанс. sessionFile)sessionFile является именем файла данных сеанса в текущей рабочей директории или на пути MATLAB.
Чтобы сохранить данные о сеансе на диск, в приложении Model Reducer, на вкладке Model Reducer, нажимают
Save Session. Сохраненные данные о сеансе включают текущую настройку графика и все модели в Data Browser.