Интерпретируйте числовые настраивающие результаты

Когда вы настраиваете систему управления с systune или Control System Tuner, программное обеспечение предоставляет отчеты, которые дают вам обзор того, как хорошо настроенная система управления соответствует вашим конструктивным требованиям. Интерпретация этих отчетов требует понимания, как настраивающийся алгоритм оптимизирует систему, чтобы удовлетворить ваши настраивающие цели. (Программное обеспечение также обеспечивает визуализацию настраивающихся целей и откликов системы, чтобы помочь вам видеть, где и тем, насколько ваши требования не удовлетворены. Для получения информации об использовании этих графиков смотрите, Визуализируют Настраивающиеся Цели.)

Целевые настройкой скалярные значения

Настраивающееся программное обеспечение преобразовывает каждую настраивающую цель в нормированное скалярное значение, которое это затем ограничивает (трудные цели) или минимизирует (мягкие цели). Позвольте fi (x), и gj (x) обозначают скалярные значения мягких и трудных целей, соответственно. Здесь, x является вектором настраиваемых параметров в системе управления, чтобы настроиться. Настраивающийся алгоритм решает проблему минимизации:

Минимизировать max ifi(x) подвергающийся max jgj(x)<1для xmin<x<xmax .

xmin и xmax являются минимальными и максимальными значениями свободных параметров системы управления. (Для получения информации об определенных функциях, используемых, чтобы оценить каждый тип требования, смотрите страницы с описанием для каждой настраивающей цели.)

Когда вы используете и мягкие и трудные настраивающие цели, программное обеспечение решает оптимизацию как последовательность подпроблем формы:

minxmax (αf(x),g(x)).

Программное обеспечение настраивает множитель α так, чтобы решение подпроблем сходилось к решению исходной ограниченной задачи оптимизации.

Настраивающееся программное обеспечение сообщает об итоговых скалярных значениях для каждой настраивающей цели. Когда окончательное значение fi (x) или gj (x) является меньше чем 1, соответствующая настраивающая цель удовлетворена. Значения, больше, чем 1, указывают, что настраивающаяся цель не удовлетворена для, по крайней мере, некоторых условий. Например, настраивающаяся цель, которая описывает ограничение частотного диапазона, может быть удовлетворена на некоторых частотах а не на других. Чем ближе значение к 1, тем ближе настраивающаяся цель к тому, чтобы быть удовлетворенным. Таким образом эти значения дают вам обзор того, как успешно настроенная система удовлетворяет ваши требования.

Форма, в которой программное обеспечение представляет оптимизированные целевые настройкой значения, зависит от того, настраиваетесь ли вы с Control System Tuner или в командной строке.

Настройка результатов в командной строке

Команда systune возвращает модель системы управления или интерфейс slTuner с настроенными значениями параметров. systune также возвращает лучшие достигнутые значения каждого fi (x) и gj (x) как выходные аргументы с векторным знаком fSoft и gHard, соответственно. Смотрите страницу с описанием systune для получения дополнительной информации. (Чтобы получить итоговые настраивающиеся целевые значения самостоятельно, используйте evalGoal.)

По умолчанию systune отображает лучшие достигнутые окончательные значения настраивающихся целей в командном окне. Например, в ПИДе в качестве примера, Настраивающемся для Отслеживания Заданного значения по сравнению с Подавлением помех (Control System Toolbox), systune вызван одним мягким требованием, R1 и двумя трудными требованиями R2 и R3.

T1 = systune(T0,R1,[R2 R3]);
Final: Soft = 1.12, Hard = 0.99988, Iterations = 143

Это отображение указывает, что самое большое оптимизированное значение трудных настраивающих целей - меньше чем 1, таким образом, оба трудных гола удовлетворены. Мягкое целевое значение немного больше, чем одно, указывая, что мягкая цель почти удовлетворена. Можно использовать целевые настройкой графики видеть в том, какие режимы и тем, насколько настраивающиеся цели нарушены. (См., Визуализируют Настраивающиеся Цели.)

Можно получить дополнительную информацию о прогрессе оптимизации и значениях с помощью info вывод systune. Чтобы заставить systune отобразить дополнительную информацию во время настройки, используйте systuneOptions.

Настройка результатов в Control System Tuner

В Control System Tuner, когда вы щелкаете, приложение компилирует Настраивающийся Отчет, обобщающий лучшие достигнутые значения fi (x) и gj (x). Чтобы сразу просмотреть настраивающийся отчет после настройки системы управления, нажмите Tuning Report в нижнем правом углу Control System Tuner.

Настраивающийся отчет отображает итоговый fi (x) и gj (x) значения, полученные алгоритмом.

Область Hard Goals показывает минимизированный gi (x) значения и указывает, которые удовлетворены. Область Soft Goals подсвечивает самый большой из минимизированного fi (x) значения как Worst Value и перечисляет значения для всех требований. В этом примере удовлетворена трудная цель, в то время как мягкие цели почти удовлетворены. Как в случае командной строки, можно использовать целевые настройкой графики видеть, где и тем, насколько нарушены настраивающиеся цели. (См., Визуализируют Настраивающиеся Цели.)

Совет

Можно просмотреть отчет от новой настройки, запущенной в любое время. Во вкладке Tuning нажмите Tune и выберите Tuning Report.

Улучшите настраивающиеся результаты

Если настраивающиеся результаты не соответственно соответствуют вашим конструктивным требованиям, настраивают ваш набор настраивающихся целей улучшить результаты. Например:

  • Определяйте настраивающиеся цели, которые являются обязательными требованиями как трудными целями. Или, ослабьте настраивающиеся цели, которые не являются абсолютными требованиями путем обозначения их как мягкие цели.

  • Ограничьте частотный диапазон, в котором осуществляются цели частотного диапазона.

    • В Control System Tuner используйте поле Enforce goal in frequency range настраивающегося целевого диалогового окна.

    • В командной строке используйте свойство Focus объекта TuningGoal.

Если настраивающиеся результаты действительно удовлетворяют ваши конструктивные требования, можно подтвердить настроенную систему управления, как описано в, Подтверждают Настроенную Систему управления.

Смотрите также

| | |

Похожие темы

Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте