Программное обеспечение System Identification Toolbox™ объединяется с программным обеспечением Control System Toolbox™ путем обеспечения объекта для системы управления.
Программное обеспечение Control System Toolbox также обеспечивает Linear System Analyzer, чтобы расширить функциональность System Identification Toolbox для линейного анализа модели.
Программное обеспечение Control System Toolbox поддерживает только линейные модели. Если бы вы идентифицировали нелинейную модель объекта управления с помощью программного обеспечения System Identification Toolbox, необходимо линеаризовать его, прежде чем можно будет работать с этой моделью в программном обеспечении Control System Toolbox. Для получения дополнительной информации смотрите linapp, idnlarx/linearize или страницу с описанием idnlhw/linearize.
В некоторых случаях, порядок вашей идентифицированной силы модели быть выше, чем необходимый, чтобы получить динамику. Если у вас есть программное обеспечение Control System Toolbox, можно использовать balred, чтобы вычислить приближение модели потока состояния с порядком упрощенной модели.
Чтобы изучить, как можно уменьшать порядок модели с помощью нулевых полюсом графиков, смотрите Уменьшающий Порядок Модели Использовать Нулевые полюсом Графики.
После того, как вы оцените модель объекта управления с помощью программного обеспечения System Identification Toolbox, можно использовать программное обеспечение Control System Toolbox, чтобы разработать контроллер для этого объекта.
Модели System Identification Toolbox в рабочей области MATLAB® сразу доступны командам Control System Toolbox. Однако, если бы вы использовали приложение System Identification, чтобы оценить модели, необходимо сначала экспортировать модели в рабочее пространство MATLAB. Чтобы экспортировать модель из приложения, перетащите образцовый значок к прямоугольнику To Workspace. Также щелкните правой кнопкой по значку, чтобы открыть диалоговое окно Data/model Info. Нажмите Export, чтобы экспортировать модель.
Программное обеспечение Control System Toolbox обеспечивает и Control System Designer и команды для работы в командной строке. Можно импортировать линейные модели непосредственно в Control System Designer с помощью следующей команды:
controlSystemDesigner(model)
Можно также идентифицировать линейную модель от измеренных данных SISO и настроить ПИД-регулятор для получившейся модели в PID Tuner. Можно в интерактивном режиме настроить идентифицированные параметры, чтобы получить модель LTI, ответ которой соответствует данным об ответе. PID Tuner автоматически настраивает ПИД-регулятор для идентифицированной модели. Можно затем в интерактивном режиме настроить производительность настроенной системы управления и сохранить идентифицированный объект и настроенный контроллер. Чтобы получить доступ к PID Tuner, введите pidTuner в командной строке MATLAB. Для получения дополнительной информации смотрите, что ПИД-регулятор Настраивается (Control System Toolbox).
Можно преобразовать линейные идентифицированные модели в числовые модели LTI (ss, tf, zpk) программного обеспечения Control System Toolbox.
Следующая таблица обобщает команды для преобразования линейного пространства состояний и полиномиальных моделей к объекту LTI.
Команды для преобразования моделей к объектам LTI
| Команда | Описание | Пример |
|---|---|---|
frd |
Преобразуйте в представление частотной характеристики. |
ss_sys = frd(model) |
ss |
Преобразуйте в представление пространства состояний. |
ss_sys = ss(model) |
tf |
Преобразуйте в форму передаточной функции. |
tf_sys = tf(model) |
zpk |
Преобразуйте в нулевую полюсную форму. |
zpk_sys = zpk(model) |
Следующий код преобразовывает шумовой компонент линейной идентифицированной модели, sys, к числовой модели в пространстве состояний:
noise_model_ss = idss(sys,'noise');
Преобразовывать и измеренные и шумовые компоненты линейной идентифицированной модели, sys, к числовой модели в пространстве состояний:
model_ss = idss(sys,'augmented');Для получения дополнительной информации о подссылке на динамическое или шумовую модель, смотрите Разделение Измеренных и Шумовых Компонентов Моделей.
Если у вас есть программное обеспечение Control System Toolbox, можно построить модели в Linear System Analyzer или из приложения System Identification или из Окна Команды MATLAB.
Linear System Analyzer является графическим интерфейсом пользователя для просмотра и управления графиками ответа линейных моделей.
Linear System Analyzer не делает неуверенности модели дисплея.
Для получения дополнительной информации о работе с графиками в Linear System Analyzer, см. Обзор Linear System Analyzer (Control System Toolbox).
Когда программное обеспечение MATLAB установлено, приложение System Identification содержит прямоугольник To LTI Viewer. Чтобы построить модели в Linear System Analyzer, выполнить одно из следующих действий:
Перетащите мышью соответствующий значок к прямоугольнику To LTI Viewer в приложении System Identification.
Щелкните правой кнопкой по значку, чтобы открыть диалоговое окно Data/model Info. Нажмите Show in LTI Viewer, чтобы построить модель в Linear System Analyzer.
Также используйте следующий синтаксис при работе в командной строке, чтобы просмотреть модель в Linear System Analyzer:
linearSystemAnalyzer(model)
Если у вас есть программное обеспечение Control System Toolbox, можно объединить линейные объекты модели, такие как idtf, idgrey, idpoly, idproc и объекты модели idss, подобные способу, которым вы комбинируете объекты LTI. Результатом этих операций является числовая модель LTI, которая принадлежит программному обеспечению Control System Toolbox. Единственными исключениями является укладка модели и образцовые операции конкатенации, которые поставляют результаты как идентифицированные модели.
Например, можно выполнить следующие операции на идентифицированных моделях:
G1+G2
G1*G2
append(G1,G2)
feedback(G1,G2)