Создайте неопределенные модели данных частотной характеристики

Неопределенные частотные характеристики (ufrd) возникают естественно при вычислении частотной характеристики неопределенной модели в пространстве состояний (uss). Они также возникают, когда данные о частотной характеристике в объекте модели frd объединены с неопределенной матрицей (umat) такой как путем добавления, умножившись, или конкатенация.

Чтобы взять частотную характеристику неопределенной модели в пространстве состояний, используйте команду ufrd. Создайте неопределенную модель в пространстве состояний.

p1 = ureal('p1',10,'pe',50); 
p2 = ureal('p2',3,'plusm',[-.5 1.2]); 
p3 = ureal('p3',0); 
A = [-p1 p2;0 -p1]; 
B = [-p2;p2+p3]; 
C = [1 0;1 1-p3]; 
D = [0;0]; 
sys = ss(A,B,C,D) 
sys =

  Uncertain continuous-time state-space model with 2 outputs, 1 inputs, 2 states.
  The model uncertainty consists of the following blocks:
    p1: Uncertain real, nominal = 10, variability = [-50,50]%, 2 occurrences
    p2: Uncertain real, nominal = 3, variability = [-0.5,1.2], 2 occurrences
    p3: Uncertain real, nominal = 0, variability = [-1,1], 2 occurrences

Type "sys.NominalValue" to see the nominal value, "get(sys)" to see all properties, and "sys.Uncertainty" to interact with the uncertain elements.

Вычислите неопределенную частотную характеристику неопределенной системы. Используйте команду ufrd с сеткой частоты 100 точек. Результатом является неопределенный объект модели частотной характеристики, модель ufrd.

sysg = ufrd(sys,logspace(-2,2,100))  
sysg =

  Uncertain continuous-time FRD model with 2 outputs, 1 inputs, 100 frequency points.
    p1: Uncertain real, nominal = 10, variability = [-50,50]%, 2 occurrences
    p2: Uncertain real, nominal = 3, variability = [-0.5,1.2], 2 occurrences
    p3: Uncertain real, nominal = 0, variability = [-1,1], 2 occurrences

Type "sysg.NominalValue" to see the nominal value, "get(sysg)" to see all properties, and "sysg.Uncertainty" to interact with the uncertain elements.

Свойства объектов модели ufrd

Просмотрите свойства объекта модели.

get(sysg)
        Frequency: [100x1 double]
    FrequencyUnit: 'rad/TimeUnit'
     ResponseData: [2x1x100x1 umat]
     NominalValue: [2x1 frd]
      Uncertainty: [1x1 struct]
       InputDelay: 0
      OutputDelay: [2x1 double]
               Ts: 0
         TimeUnit: 'seconds'
        InputName: {''}
        InputUnit: {''}
       InputGroup: [1x1 struct]
       OutputName: {2x1 cell}
       OutputUnit: {2x1 cell}
      OutputGroup: [1x1 struct]
            Notes: [0x1 string]
         UserData: []
             Name: ''
     SamplingGrid: [1x1 struct]

Свойства ResponseData и Frequency ведут себя то же самое как соответствующие свойства в Control System Toolbox™ объекты frd, за исключением того, что ResponseData является неопределенной матрицей (umat). Свойства InputName, OutputName, InputGroup и OutputGroup ведут себя точно тем же способом что касается всех объектов модели Control System Toolbox, таких как ss, zpk, tf и frd.

Свойство NominalValue является объектом frd. Следовательно все функции, которые можно использовать, чтобы анализировать объекты frd, могут также анализировать объекты ufrd. доступны. Когда вы используете аналитические команды, такие как bode или step с неопределенной моделью, команда строит случайные выборки ответа, чтобы дать вам смысл изменения. Например, выбранный график Предвещает ответы системы наряду с номинальным ответом, с помощью точечного маркера так, чтобы вы видели отдельные точки частоты.

bode(sysg,'r.',sysg.NominalValue,'b.')

Так же, как с umat неопределенные матрицы и uss неопределенные модели, свойство Uncertainty модели ufrd является структурой, содержащей неопределенные элементы. В модели sysg все неопределенные элементы являются параметрами ureal. Измените номинальную стоимость неопределенного элемента p1 в sysg к 14 и постройте Предвещать ответ (новой) номинальной системы.

sysg.Uncertainty.p1.NominalValue = 14
sysg =

  Uncertain continuous-time FRD model with 2 outputs, 1 inputs, 100 frequency points.
    p1: Uncertain real, nominal = 14, variability = [-50,50]%, 2 occurrences
    p2: Uncertain real, nominal = 3, variability = [-0.5,1.2], 2 occurrences
    p3: Uncertain real, nominal = 0, variability = [-1,1], 2 occurrences

Type "sysg.NominalValue" to see the nominal value, "get(sysg)" to see all properties, and "sysg.Uncertainty" to interact with the uncertain elements.
bode(sysg.NominalValue)

Подъем модели frd к модели ufrd

Ненеопределенная модель частотной характеристики эквивалентна неопределенной модели частотной характеристики без неопределенных элементов. Используйте команду ufrd, чтобы “снять” модель frd к классу ufrd.

sys = rss(3,2,1); 
sysg = frd(sys,logspace(-2,2,100)); 
usysg = ufrd(sysg) 
usysg =

  Uncertain continuous-time FRD model with 2 outputs, 1 inputs, 100 frequency points, and no uncertain blocks.

Type "usysg.NominalValue" to see the nominal value, "get(usysg)" to see all properties, and "usysg.Uncertainty" to interact with the uncertain elements.

Можно также снять массивы объектов frd. Смотрите Управление массивами для Неопределенных Объектов для получения дополнительной информации о том, как обработаны массивы неопределенных объектов.

Смотрите также