Настройка графиков ответа из командной строки

Обзор настройки графиков из командной строки

Когда настроить графики из командной строки

Можно настроить любой график ответа из командной строки. Командная строка является самым эффективным способом настроить большое количество графиков. Например, если у вас есть пакетное задание, которое производит много графиков, можно изменить модули оси X автоматически для всего графика со всего несколькими строками кода.

Как настроить графики из командной строки

Можно использовать прикладной программный интерфейс (API) Control System Toolbox™, чтобы настроить опции графического вывода для графиков ответа из командной строки.

Примечание

Этот раздел принимает некоторое очень простое знакомство с графическими объектами MATLAB^®. Для получения дополнительной информации смотрите Графические объекты (MATLAB).

Настроить графики из командной строки:

Получите указатель графика, который является идентификатором для графика, с помощью синтаксиса графического вывода API.
Например,
```
h = stepplot(sys)
```
возвращается график обрабатывают h для графика шага.
Для получения дополнительной информации о получении указателей графика смотрите Указатели Графика Получения.
Получите указатель опций графика, который является идентификатором для всех устанавливаемых опций графика. Чтобы получить указатель опций графика для данного графика, ввести
```
p = getoptions(h);
```
p является указателем опций графика для указателя графика h.
Для получения дополнительной информации о получении указателей опций графика смотрите Указатели Опций Графика Получения.
Используйте setoptions, наряду с указателем графика и указателем опций графика, чтобы получить доступ и изменить много опций графика.

Примечание

Можно также использовать setoptions, чтобы настроить пары свойства/значения использования графиков вместо указателя опций графика. Используя свойство/значение пары сокращает процедуру к одной строке кода.

Измените модули диаграммы Боде из командной строки

Скрипт Open Live Script

Этот пример показывает, как изменить модули Диаграммы Боде от rad/s до Гц.

Создайте систему и сгенерируйте Диаграмму Боде ответа системы. График использует модули по умолчанию, rad/s.

sys = tf(4,[1 0.5 4]);
h = bodeplot(sys);

Команда bodeplot возвращает указатель графика, который можно использовать, чтобы изменить свойства графика.

Измените модули на Гц.

p = getoptions(h);
p.FreqUnits = 'Hz';
setoptions(h,p)

Метка оси X обновляет, чтобы отразить изменение модуля.

Для большего количества примеров настройки графиков из командной строки смотрите Примеры Настройки Графиков из Командной строки.

Получение указателей графика

Чтобы программно взаимодействовать с графиком ответа, вам нужен указатель графика. Этот указатель является идентификатором к объекту графика ответа. Поскольку команды графического вывода Control System Toolbox, bode, rlocus, и т.д., все использование указатель графика внутренне, этот API обеспечивает набор команд, которые явным образом возвращают указатель на ваш график ответа. Эти функции весь конец с "графиком", который делает их легкими идентифицировать. Эта таблица приводит функции.

Функции, которые возвращают указатель графика

Функция	График
`bodeplot`	Предвещайте значение и фазу
`hsvplot`	Сингулярные значения Ганкеля
`impulseplot`	Импульсный ответ
`initialplot`	Начальное условие
`iopzplot`	Полюс/нуль сопоставляет для пар ввода/вывода
`lsimplot`	Ответ времени на произвольные входные параметры
`nicholsplot`	График Николса
`nyquistplot`	Найквист
`pzplot`	Полюс/нуль
`rlocusplot`	Корневой годограф
`sigmaplot`	Сингулярные значения частотной характеристики
`stepplot`	Переходной процесс

Чтобы получить указатель графика для любого графика ответа, используйте функции из таблицы. Например,

h = bodeplot(sys)

возвращается график обрабатывают h (это также представляет Диаграмму Боде). Если у вас есть этот указатель, можно изменить свойства графика с помощью setoptions и методов getoptions объекта графика, в этом случае, указателя Диаграммы Боде.

Получение указателей опций графика

Обзор указателей опций графика

Если у вас есть указатель графика, вам нужен указатель опций графика, который является идентификатором для всех устанавливаемых свойств графика для данного графика ответа. Существует два способа создать указатель опций графика:

Получение Указателя — Использование getoptions, чтобы получить указатель.
Создание Указателя — Использование <responseplot> options, чтобы инстанцировать указателя. Смотрите Функции для Создания Указателей Опций Графика для полного списка.

Получение указателя

Функция getoptions получает указатель опций графика из указателя графика.

p=getoptions(h) % Returns plot options handle p for plot handle h.

Если вы задаете имя свойства как входной параметр, getoptions возвращает значение свойства, сопоставленное с именем свойства.

property_value=getoptions(h,PropertyName) % Returns a property 
                                          % value.

Создание указателя

Можно создать указатель опций графика по умолчанию при помощи функций в форме

<responseplot>options

Например,

p=bodeoptions;

инстанцирует указателя для Диаграмм Боде. См. Свойства и Ссылка Значений для списка значений по умолчанию.

Если вы хотите установить значения по умолчанию на значения по умолчанию Control System Toolbox, передайте cstprefs функции. Например,

p = bodeoptions('cstprefs');

установите пары свойства/значения Диаграммы Боде на значения по умолчанию Control System Toolbox.

Эта таблица приводит функции, которые создают указатель опций графика.

Функции для создания указателей опций графика

Функция	Тип созданного указателя опций графика
`bodeoptions`	Предвещайте фазу и значение
`hsvoptions`	Сингулярные значения Ганкеля
`nicholsoptions`	График Николса
`nyquistoptions`	Годограф Найквиста
`pzoptions`	График полюса/нуля
`sigmaoptions`	Сигма (сингулярные значения) график
`timeoptions`	Ответ времени (импульс, шаг, и т.д.)

Какие свойства можно изменить?

Использование

help <responseplot>options

видеть список доступных пар значения свойства, которые можно изменить. Например,

help bodeoptions

Можно изменить любой из этих параметров с помощью setoptions. Следующая тема обеспечивает примеры изменения различных графиков ответа.

См. Свойства и Ссылка Значений для полного списка пар свойства/значения для графиков ответа.

Примеры настройки графиков из командной строки

Управление указателями опций графика

Существует два основных способа управлять указателями опции графика:

Запись через точку — Обработка указатель как структура MATLAB.
Пары значения свойства — пары свойства/значения Specify явным образом как входные параметры к setoptions.

Для некоторых примеров показывают и запись через точку и подходы пар свойства/значения. Для всех примеров использовать

sys = tf(1,[1 1]);

Изменение модулей графика

Измените единицы частоты Диаграммы Боде от rad/s до Гц. Для этого извлеките опции p от указателя графика, отредактируйте опции и присвойте их назад графику.

h = bodeplot(sys);
p = getoptions(h); 
p.FreqUnits = 'Hz'; 
setoptions(h,p)

Также вместо вместо того, чтобы извлечь p, набор опции h непосредственно.

setoptions(h,'FreqUnits','Hz')

Создайте графики Используя существующий указатель опций графика

Можно использовать существующий указатель опций графика, чтобы настроить второй график:

h1 = bodeplot(sys);
p1 = getoptions(h1);
h2 = bodeplot(sys,p1);

или

h1 = bodeplot(sys);
h2 = bodeplot(sys2);
setoptions(h2,getoptions(h1))

Создание указателя опций графика по умолчанию

Инстанцируйте указателя опций графика с этим кодом.

p = bodeoptions;

Измените единицы частоты и примените изменения в sys.

p.FreqUnits ='Hz';
h = bodeplot(sys,p);

Используя запись через точку как структура

Можно всегда использовать запись через точку, чтобы присвоить значения свойствам и изменить несколько свойств графика целиком.

h1 = bodeplot(sys);
p1 = getoptions(h1);
p1.FreqUnits = 'Hz';
p1.Title.String  =  'My Title';
setoptions(h1,p1)

Установка Пар Свойства в setoptions

Вместо того, чтобы использовать запись через точку, задайте единицы частоты как пары свойства/значения в setoptions.

h1 = bodeplot(sys)
setoptions(h1,'FreqUnits','Hz')

Проверьте, что модули изменились от rad/s до Гц.

getoptions(h1,'FreqUnits') % Returns frequency units for h1.

ans =

Hz

Свойства и ссылка значений

Пары свойства/Значения, Характерные для Всех Графиков Ответа

Следующие таблицы обсуждают пары свойства/значения, характерные для всех графиков ответа.

Заголовок

Свойство	Значение по умолчанию	Описание
`Title.String`	'none'	Постройте заголовок, такой как `'My Response Plot'`.
`Title.FontSize`	8	`Double`
`Title.FontWeight`	нормальный	`[light \| normal \| demi]`
`Title.FontAngle`	нормальный	`[normal \| italic \| oblique]`
`Title.Color`	[0 0 0]	`1-by-3 RGB vector`

Xlabel

Свойство	Значение по умолчанию	Описание
`XLabel.String`	'none'	Метка оси X, такая как `'Input Frequency'`.
`Xlabel.FontSize`	8	`Double`
`Xlabel.FontWeight`	нормальный	`[light \| normal \| demi]`
`XLabel.FontAngle`	нормальный	`[normal \| italic \| oblique]`
`Xlabel.Color`	[0 0 0]	`1-by-3 RGB vector`

YLabel

Свойство	Значение по умолчанию	Описание
`YLabel.String`	'none'	Метка оси Y, такая как `'Control Signal Magnitude'`.
`Ylabel.FontSize`	8	`Double`
`Ylabel.FontWeight`	нормальный	`[light \| normal \| demi]`
`YLabel.FontAngle`	нормальный	`[normal \| italic \| oblique]`
`Ylabel.Color`	[0 0 0]	`1-by-3 RGB vector`

Метка в виде галочки

Свойство	Значение по умолчанию	Описание
`TickLabel.FontSize`	8	`Double`
`TickLabel.FontWeight`	нормальный	`[light \| normal \| demi]`
`TickLabel.FontAngle`	нормальный	`[normal \| italic \| oblique]`
`Ticklabel.Color`	[0 0 0]	`1-by-3 RGB vector`

Сетка и пределы по осям

Свойство	Значение по умолчанию	Описание
`grid`	`off`	`[on \| off]`
`Xlim`	`{[]}`	Массив ячеек 1 2 удваивается, который задает пределы оси X, когда `XLimMode` установлен вручную. Когда `XLim` является скалярным, скалярное расширение применяется; в противном случае длина массива ячеек должна равняться количеству столбцов (т.е. количеству системных входных параметров) для графика. 1 2 удваивается, должен быть строго увеличивающийся парный `[xmin, xmax]`.
`XLimMode`	`{'auto'}`	Массив ячеек, где каждой записью является или `'auto'` или `'manual'`. Эти записи указывают, что ось X ограничивает режим соответствующей оси. Когда `XLimMode` установлен вручную, пределы устанавливаются к значениям, заданным в `XLim`. Когда `XLim` является скалярным, скалярное расширение применяется; в противном случае длина массива ячеек должна равняться количеству столбцов (т.е. количеству системных входных параметров) для графика.
`YLim`	`{[]}`	Массив ячеек 1 2 удваивается, задает пределы оси Y, когда `YLimMode` установлен вручную. Когда `YLim` является скалярным, скалярное расширение применяется; в противном случае длина массива ячеек должна равняться количеству строк (т.е. количеству системы выходные параметры) для графика. 1 2 удваивается, должна быть строго увеличивающаяся пара [`ymin, ymax]`.
`YLimMode`	`{'auto'}`	Массив ячеек, где каждой записью является или `'auto'` или `'manual'`. Эти записи указывают, что ось Y ограничивает режим соответствующей оси. Когда `YLimMode` установлен вручную, пределы устанавливаются к значениям, заданным в `YLim`. Когда `YLim` является скалярным, скалярное расширение применяется; в противном случае длина массива ячеек должна равняться количеству строк (т.е. количеству системы выходные параметры) для графика.

Группировка ввода-вывода

Свойство	Значение по умолчанию	Описание
`IOGrouping`	'none'	`[none \| inputs \| outputs \| all]` Задает группировки ввода/вывода для ответов.

Свойство

Значение по умолчанию

Описание

IOGrouping

'none'

[none | inputs | outputs | all]

Задает группировки ввода/вывода для ответов.

Введите метки

Свойство	Значение по умолчанию	Описание
`InputLabels.FontSize`	8	`Double`
`InputLabels.FontWeight`	нормальный	`[light \| normal \| demi]`
`InputLabels.FontAngle`	нормальный	`[normal \| italic \| oblique]`
`InputLabels.Color`	[0 0 0]	`1-by-3 RGB vector`

Выведите метки

Свойство	Значение по умолчанию	Описание
`OutputLabel.FontSize`	8	`Double`
`OutputLabels.FontWeight`	нормальный	`[light \| normal \| demi]`
`OutputLabels.FontAngle`	нормальный	`[normal \| italic \| oblique]`
`OutputLabels.Color`	[0 0 0]	`1-by-3 RGB vector`

Видимый ввод/вывод

Свойство	Значение по умолчанию	Описание
`InputVisible`	{на}	`[on \| off]` Массив ячеек, который задает видимость каждого входного канала. Если значение является скаляром, скалярное расширение применяется.
`OutputVisible`	{на}	`[on \| off]` Массив ячеек, который задает видимость каждого выходного канала. Если значение является скаляром, скалярное расширение применяется.

Свойство

Значение по умолчанию

Описание

InputVisible

{на}

[on | off]

Массив ячеек, который задает видимость каждого входного канала. Если значение является скаляром, скалярное расширение применяется.

OutputVisible

{на}

[on | off]

Массив ячеек, который задает видимость каждого выходного канала. Если значение является скаляром, скалярное расширение применяется.

Диаграммы Боде

Свойство	Значение по умолчанию	Описание
`FreqUnits`	`rad/s`	Доступные параметры `'Hz'` `'rad/s'` `'rpm'` `'kHz'` `'MHz'` `'GHz'` `'rad/nanosecond'` `'rad/microsecond'` `'rad/millisecond'` `'rad/minute'` `'rad/hour'` `'rad/day'` `'rad/week'` `'rad/month'` `'rad/year'` `'cycles/nanosecond'` `'cycles/microsecond'` `'cycles/millisecond'` `'cycles/hour'` `'cycles/day'` `'cycles/week'` `'cycles/month'` `'cycles/year'`
`FreqScale`	`log`	`[linear \| log]`
`MagUnits`	`dB`	`[db \| abs]`
`MagScale`	`linear`	`[linear \| log]`
`PhaseUnits`	`deg`	`[rad \| deg]`
`PhaseWrapping`	`off`	`[on \| off]` Когда вы устанавливаете `PhaseWrapping` на `'on'`, график переносит накопленную фазу в значении, заданном свойством `PhaseWrappingBranch`.
`PhaseWrappingBranch`	–180	`Double` Значение фазы, в котором график переносит накопленную фазу, когда `PhaseWrapping` установлен в `'on'`
`MagVisible`	`on`	`[on \| off]`
`PhaseVisible`	`on`	`[on \| off]`
`MagLowerLimMode`	`auto`	`[auto \| manual]` Включает ручную более низкую предельную спецификацию значения `MagLowerLim`.
`MagLowerLim`	0	`Double` Задает более низкий предел значения, когда `MagLowerLimMode` установлен в `manual`.
`PhaseMatching`	`off`	`[on \| off]` Позволяет настроить эффекты фазы для фазового отклика.
`PhaseMatchingFreq`	0	`Double`
`PhaseMatchingValue`	0	`Double`

Сингулярные значения Ганкеля

Свойство	Значение по умолчанию	Описание
`Yscale`	`linear`	`[linear \| log]`
`AbsTol`	0	`Double` Смотрите `hsvd` и `stabsep` для деталей.
`RelTol`	`1*e-08`	`Double` Смотрите `hsvd` и `stabsep` для деталей.
`Offset`	`1*e-08`	`Double` Смотрите `hsvd` и `stabsep` для деталей.

Графики Николса

Свойство	Значение по умолчанию	Описание
`FreqUnits`	`rad/s`	Доступные параметры `'Hz'` `'rad/s'` `'rpm'` `'kHz'` `'MHz'` `'GHz'` `'rad/nanosecond'` `'rad/microsecond'` `'rad/millisecond'` `'rad/minute'` `'rad/hour'` `'rad/day'` `'rad/week'` `'rad/month'` `'rad/year'` `'cycles/nanosecond'` `'cycles/microsecond'` `'cycles/millisecond'` `'cycles/hour'` `'cycles/day'` `'cycles/week'` `'cycles/month'` `'cycles/year'`
`MagUnits`	`dB`	`[dB \| abs]`
`PhaseUnits`	`deg`	`[rad \| deg]`
`MagLowerLimMode`	`auto`	`[auto \| manual]`
`MagLowerLim`	0	'double'
`PhaseWrapping`	`off`	`[on \| off]` Когда вы устанавливаете `PhaseWrapping` на `'on'`, график переносит накопленную фазу в значении, заданном свойством `PhaseWrappingBranch`.
`PhaseWrappingBranch`	–180	'double' Значение фазы, в котором график переносит накопленную фазу, когда `PhaseWrapping` установлен в `'on'`
`PhaseMatching`	'off'	[на \| прочь]
`PhaseMatchingFreq`	0	'double'
`PhaseMatchingValue`	0	'double'

Найквист строит диаграмму

Свойство	Значение по умолчанию	Описание
`FreqUnits`	`rad/s`	Доступные параметры `'Hz'` `'rad/s'` `'rpm'` `'kHz'` `'MHz'` `'GHz'` `'rad/nanosecond'` `'rad/microsecond'` `'rad/millisecond'` `'rad/minute'` `'rad/hour'` `'rad/day'` `'rad/week'` `'rad/month'` `'rad/year'` `'cycles/nanosecond'` `'cycles/microsecond'` `'cycles/millisecond'` `'cycles/hour'` `'cycles/day'` `'cycles/week'` `'cycles/month'` `'cycles/year'`
`MagUnits`	`dB`	`[dB \| abs]`
`PhaseUnits`	`deg`	`[rad \| deg]`
`ShowFullContour`	`on`	`[on \| off]`

Карты полюса/Нуля

Свойство	Значение по умолчанию	Описание
`FreqUnits`	`rad/s`	Доступные параметры `'Hz'` `'rad/s'` `'rpm'` `'kHz'` `'MHz'` `'GHz'` `'rad/nanosecond'` `'rad/microsecond'` `'rad/millisecond'` `'rad/minute'` `'rad/hour'` `'rad/day'` `'rad/week'` `'rad/month'` `'rad/year'` `'cycles/nanosecond'` `'cycles/microsecond'` `'cycles/millisecond'` `'cycles/hour'` `'cycles/day'` `'cycles/week'` `'cycles/month'` `'cycles/year'`
`TimeUnits`	`seconds`	Доступные параметры `'nanoseconds'` `'microseconds'` `'milliseconds'` `'seconds'` `'minutes'` `'hours'` `'days'` `'weeks'` `'months'` `'years'`

Графики сигмы

Свойство	Значение по умолчанию	Описание
`FreqUnits`	`rad/s`	Доступные параметры `'Hz'` `'rad/s'` `'rpm'` `'kHz'` `'MHz'` `'GHz'` `'rad/nanosecond'` `'rad/microsecond'` `'rad/millisecond'` `'rad/minute'` `'rad/hour'` `'rad/day'` `'rad/week'` `'rad/month'` `'rad/year'` `'cycles/nanosecond'` `'cycles/microsecond'` `'cycles/millisecond'` `'cycles/hour'` `'cycles/day'` `'cycles/week'` `'cycles/month'` `'cycles/year'`
`FreqScale`	`log`	`[linear \| log]`
`MagUnits`	`dB`	`[dB \| abs]`
`MagScale`	`linear`	`[linear \| log]`

Графики ответа времени

Свойство	Значение по умолчанию	Описание
`Normalize`	`off`	`[on \| off]` Нормируйте y-шкалу всех ответов в графике.
`SettleTimeThreshold`	0.02	`Double` Задает порог времени установления. `0.02 = 2%`.
`RiseTimeLimits`	[0.1, 0.9]	`1-by-2 double` Указывает, что пределы раньше задавали время нарастания. `[0.1, 0.9]` составляет 10% к 90%.
`TimeUnits`	`seconds`	Доступные параметры `'nanoseconds'` `'microseconds'` `'milliseconds'` `'seconds'` `'minutes'` `'hours'` `'days'` `'weeks'` `'months'` `'years'`

Документация