Check Step Response Characteristics

Проверяйте, что сигнал модели удовлетворяет границам переходного процесса в процессе моделирования

Библиотека

Simulink Design Optimization

Описание

Проверяйте, что сигнал удовлетворяет границам переходного процесса в процессе моделирования:

  • Если всем границам удовлетворяют, блок ничего не делает.

  • Если связанному не удовлетворяют, блок утверждает, и предупреждающее сообщение появляется в подсказке MATLAB®. Можно также указать что блок:

    • Выполните выражение MATLAB.

    • Остановите симуляцию и подчеркните тот блок.

В процессе моделирования блок может также вывести логический сигнал утверждения:

  • Если всем границам удовлетворяют, сигнал верен (1).

  • Если связанному не удовлетворяют, сигнал является ложным (0).

Можно добавить блоки Характеристик Переходного процесса Проверки на нескольких сигналах проверять, что они удовлетворяют границам.

Можно также построить границы на графике временной зависимости, чтобы графически проверить, что сигнал удовлетворяет границам.

Этот блок и другие блоки в тесте библиотеки Model Verification, что сигнал остается в заданных границах характеристики временного интервала. Когда модель не нарушает никого связанного, можно отключить блок путем очистки опции утверждения. Если вы изменяете модель, можно повторно позволить утверждению гарантировать, что изменения не заставляют модель нарушать связанное.

Если сигнал не удовлетворяет границам, можно оптимизировать параметры модели, чтобы удовлетворить границам. Если у вас есть программное обеспечение Simulink® Control Design™, можно добавить границы частотного диапазона те, которые Предвещают величину и оптимизируют ответ модели, чтобы удовлетворить и времени - и требованиям частотного диапазона.

Блок может использоваться во всех режимах симуляции в контроле сигналов, но только в Normal или Accelerator режим симуляции для оптимизации ответа.

Параметры

ЗадачаПараметры

Задайте границы переходного процесса к:

  • Утверждайте, что сигнал удовлетворяет границам

  • Оптимизируйте ответ модели так, чтобы сигнал удовлетворил границам

Include step response bound in assertion во вкладке Bounds.
Задайте опции утверждения (только, когда вы зададите границы переходного процесса).

Во вкладке Assertion:

Открытый инструмент Response Optimization, чтобы оптимизировать ответ моделиНажмите Response Optimization
Постройте переходной процессНажмите Show Plot.
Отобразите окно графика вместо диалогового окна Block Parameters при двойном клике по блоку.Show plot on block open

Включайте переходной процесс, связанный в утверждение

Проверяйте, что переходной процесс удовлетворяет всем характеристикам, заданным в:

Программное обеспечение выводит предупреждение, если сигнал нарушает заданные характеристики переходного процесса.

Этот параметр используется в утверждении, только если Enable assertion во вкладке Assertion выбран.

Границы также появляются на переходном процессе, если вы нажимаете Show Plot, как показано в следующей фигуре.

По умолчанию линейные сегменты представляют требования ответа следующего шага:

  • Амплитуда, меньше чем или равная –0.01 до времени нарастания 5 секунд для 1%-го отклонения от номинала

  • Амплитуда между 0,9 и 1.2 до времени урегулирования 15 секунд

  • Амплитуда равняется 1,2 для 20%-го перерегулирования до времени урегулирования 15 секунд

  • Амплитуда между 0,99 и 1.01 вне времени урегулирования для 2%-го урегулирования

Если вы очищаете Enable assertion, границы не используются в утверждении, но продолжают появляться на графике.

Настройки

Значение по умолчанию: на

На

Проверяйте, что переходной процесс удовлетворяет заданным границам в процессе моделирования.

'off'

Не проверяйте, что переходной процесс удовлетворяет заданным границам в процессе моделирования.

Советы

  • Очистка этого параметра отключает границы переходного процесса, и программное обеспечение прекращает проверять, что границам удовлетворяют в процессе моделирования. Ограниченные сегменты также greyed на графике.

  • Чтобы только просмотреть границы на графике, очистите Enable assertion.

Информация о командной строке

Параметр: EnableStepResponseBound
Ввод: символьный вектор
Значение: 'on' | 'off'
Значение по умолчанию: 'on'

Время шага (секунды)

Время, в секундах, когда переходной процесс запускается.

Настройки

Значение по умолчанию: 0

Минимум: 0

Конечный действительный неотрицательный скаляр.

Советы

  • Чтобы утверждать, что временной стоимости шага удовлетворяют, выберите Include step response bound in assertion и Enable assertion.

  • Чтобы изменить временную стоимость шага из окна графика, перетащите соответствующий ограниченный сегмент. В качестве альтернативы щелкните правой кнопкой по сегменту и выберите Edit. Задайте новое значение в Step time. Необходимо нажать Update Block прежде, чем симулировать модель.

Информация о командной строке

Параметр: StepTime
Ввод: символьный вектор
Значение: 0 | finite real nonnegative scalar. Должен быть задан в одинарных кавычках ('').
Значение по умолчанию: 0

Начальное значение

Значение уровня сигнала перед переходным процессом запускается.

Настройки

Значение по умолчанию: 0

Конечный действительный скаляр не равняется окончательному значению.

Советы

  • Чтобы утверждать, что начальному значению удовлетворяют, выберите Include step response bound in assertion и Enable assertion.

  • Чтобы изменить начальное значение из окна графика, перетащите соответствующий ограниченный сегмент. В качестве альтернативы щелкните правой кнопкой по сегменту и выберите Edit. Задайте новое значение в Initial value. Необходимо нажать Update Block прежде, чем симулировать модель.

Информация о командной строке

Параметр: InitialValue
Ввод: символьный вектор
Значение: 0 | finite real scalar not equal to final value. Должен быть задан в одинарных кавычках ('').
Значение по умолчанию: 0

Окончательное значение

Окончательное значение переходного процесса.

Настройки

Значение по умолчанию: 1

Конечный действительный скаляр не равняется начальному значению.

Советы

  • Чтобы утверждать, что окончательному значению удовлетворяют, выберите Include step response bound in assertion и Enable assertion.

  • Чтобы изменить окончательное значение из окна графика, перетащите соответствующий ограниченный сегмент. В качестве альтернативы щелкните правой кнопкой по сегменту и выберите Edit. Задайте новое значение в Final value. Необходимо нажать Update Block прежде, чем симулировать модель.

Информация о командной строке

Параметр: FinalValue
Ввод: символьный вектор
Значение: 1 | finite real scalar not equal to the initial value. Должен быть задан в одинарных кавычках ('').
Значение по умолчанию: 1

Время нарастания (секунды)

Потраченное время, в секундах, для сигнала достигнуть процента окончательного значения, заданного в % Rise.

Настройки

Значение по умолчанию: 5

Минимум: 0

Конечный положительный действительный скаляр, меньше, чем время урегулирования.

Советы

  • Чтобы утверждать, что значению времени нарастания удовлетворяют, выберите Include step response bound in assertion и Enable assertion.

  • Чтобы изменить время нарастания из окна графика, перетащите соответствующий ограниченный сегмент. В качестве альтернативы щелкните правой кнопкой по сегменту и выберите Edit. Задайте новое значение в Rise time. Необходимо нажать Update Block прежде, чем симулировать модель.

Информация о командной строке

Параметр: RiseTime
Ввод: символьный вектор
Значение: 5 | finite positive real scalar. Должен быть задан в одинарных кавычках ('').
Значение по умолчанию: 5

% Повышение

Процент окончательного значения, используемого с Rise time, чтобы задать полные характеристики времени нарастания.

Настройки

Значение по умолчанию: 80

Минимум: 0

Максимум: 100

Положительный действительный скаляр, меньше, чем (100 – урегулирование %).

Советы

  • Чтобы утверждать, что значению повышения процента удовлетворяют, выберите Include step response bound in assertion и Enable assertion.

  • Чтобы изменить повышение процента из окна графика, перетащите соответствующий ограниченный сегмент. В качестве альтернативы щелкните правой кнопкой по сегменту и выберите Edit. Задайте новое значение в % Rise. Необходимо нажать Update Block прежде, чем симулировать модель.

Информация о командной строке

Параметр: PercentRise
Ввод: символьный вектор
Значение: 80 | positive scalar less than (100 – % settling). Должен быть задан в одинарных кавычках ('').
Значение по умолчанию: 80

Время урегулирования (секунды)

Время, в секундах, потраченных для сигнала обосноваться в заданной области вокруг окончательного значения. Эта область значений урегулирования задана как окончательное значение плюс или минус процент окончательного значения, задала в % Settling.

Настройки

Значение по умолчанию: 7

Конечный положительный действительный скаляр, больше, чем время нарастания.

Советы

  • Чтобы утверждать, что окончательному значению удовлетворяют, выберите Include step response bound in assertion и Enable assertion.

  • Чтобы изменить время урегулирования из окна графика, перетащите соответствующий ограниченный сегмент. В качестве альтернативы щелкните правой кнопкой по сегменту и выберите Edit. Задайте новое значение в Settling time. Необходимо нажать Update Block прежде, чем симулировать модель.

Информация о командной строке

Параметр: SettlingTime
Ввод: символьный вектор
Значение: 7 | positive finite real scalar greater than rise time. Должен быть задан в одинарных кавычках ('').
Значение по умолчанию: 7

% Урегулирование

Процент окончательного значения, которое задает обосновывающуюся область значений характеристики Settling time.

Настройки

Значение по умолчанию: 1

Минимум: 0

Максимум: 100

Действительный положительный конечный скаляр, меньше, чем (100 – повышение %) и меньше, чем перерегулирование %.

Советы

  • Чтобы утверждать, что значению урегулирования процента удовлетворяют, выберите Include step response bound in assertion и Enable assertion.

  • Чтобы изменить процент, обосновывающийся из окна графика, перетащите соответствующий ограниченный сегмент. В качестве альтернативы щелкните правой кнопкой по сегменту и выберите Edit. Задайте новое значение в % Settling. Необходимо нажать Update Block прежде, чем симулировать модель.

Информация о командной строке

Параметр: PercentSettling
Ввод: символьный вектор
Значение: 1 | Real positive finite scalar less than (100 – % rise) and less than % overshoot. Должен быть задан в одинарных кавычках ('').
Значение по умолчанию: 1

% Перерегулирование

Сумма, которой сигнал может превысить окончательное значение перед урегулированием, заданным как процент.

Настройки

Значение по умолчанию: 10

Минимум: 0

Максимум: 100

Положительный действительный скаляр, больше, чем урегулирование %.

Советы

  • Чтобы утверждать, что значению перерегулирования процента удовлетворяют, выберите Include step response bound in assertion и Enable assertion.

  • Чтобы изменить перерегулирование процента из окна графика, перетащите соответствующий ограниченный сегмент. В качестве альтернативы щелкните правой кнопкой по сегменту и выберите Edit. Задайте новое значение в % Overshoot. Необходимо нажать Update Block прежде, чем симулировать модель.

Информация о командной строке

Параметр: PercentOvershoot
Ввод: символьный вектор
Значение: 10 | Positive real scalar greater than % settling. Должен быть задан в одинарных кавычках ('').
Значение по умолчанию: 10

% Отклонение от номинала:

Сумма, которой сигнал может недостаточно подняться начальное значение, заданное как процент.

Настройки

Значение по умолчанию: 1

Минимум: 0

Максимум: 100

Положительный конечный действительный скаляр.

Советы

  • Чтобы утверждать, что значению отклонения от номинала процента удовлетворяют, выберите Include step response bound in assertion и Enable assertion.

  • Чтобы изменить отклонение от номинала процента из окна графика, перетащите соответствующий ограниченный сегмент. В качестве альтернативы щелкните правой кнопкой по сегменту и выберите Edit. Задайте новое значение в % Undershoot. Необходимо нажать Update Block прежде, чем симулировать модель.

Информация о командной строке

Параметр: PercentUndershoot
Ввод: символьный вектор
Значение: 1 | positive finite real scalar between 0 and 100. Должен быть задан в одинарных кавычках ('').
Значение по умолчанию: 1

Включите обнаружение пересечения нулем

Убедитесь, что программное обеспечение симулирует модель, чтобы произвести выход в обметанных краях. Симуляция модели в обметанных краях препятствует тому, чтобы решатель симуляции пропустил обметанный край, не утверждая, что сигнал удовлетворяет, это связало.

Для получения дополнительной информации об обнаружении пересечения нулем смотрите Обнаружение Пересечения нулем (Simulink) в Руководстве пользователя Simulink.

Настройки

Значение по умолчанию: на

На

Симулируйте модель в обметанных краях

Эта установка проигнорирована, если решатель Simulink фиксируется шаг.

'off'

Не симулируйте модель в обметанных краях. Программное обеспечение не может вычислить выход в обметанных краях.

Информация о командной строке

Параметр: ZeroCross
Ввод: символьный вектор
Значение: 'on' | 'off'
Значение по умолчанию: 'on'

Включите утверждение

Позвольте блоку проверять, что границам, заданным и включенным для утверждения во вкладку Bounds, удовлетворяют в процессе моделирования. Утверждение перестало работать, если связанному не удовлетворяют. Предупреждение, сообщая об отказе утверждения, появляется в посдказке MATLAB.

Если утверждение перестало работать, можно опционально указать что блок:

Этот параметр не оказывает влияния, если вы не задаете границ.

Очистка этого параметра отключает утверждение, т.е. блок больше не проверяет, что заданным границам удовлетворяют. Значок блока также обновляется, чтобы указать, что утверждение отключено.

В модели Simulink, в диалоговом окне Configuration Parameters, параметр Model Verification block enabling позволяет вам, чтобы включить или отключить все блоки верификации модели в модели, независимо от установки этой опции в блоке.

Настройки

Значение по умолчанию: на

На

Проверяйте, что границам, включенным для утверждения во вкладку Bounds, удовлетворяют в процессе моделирования. Предупреждение, сообщая об отказе утверждения, выведено в посдказке MATLAB, если границы нарушены.

'off'

Не проверяйте, что границам, включенным для утверждения, удовлетворяют в процессе моделирования.

Зависимости

Этот параметр включает:

  • Simulation callback when assertion fails (optional)

  • Stop simulation when assertion fails

Информация о командной строке

Параметр: enabled
Ввод: символьный вектор
Значение: 'on' | 'off'
Значение по умолчанию: 'on'

Коллбэк симуляции, когда утверждение перестало работать (дополнительный)

Выражение MATLAB, чтобы выполниться, когда утверждение перестало работать.

Поскольку выражение выполнено в рабочем пространстве MATLAB, задайте все переменные, используемые в выражении в той рабочей области.

Настройки

Значение по умолчанию: []

Выражение MATLAB.

Зависимости

Enable assertion включает этот параметр.

Информация о командной строке

Параметр: callback
Ввод: символьный вектор
Значение: '' | MATLAB expression
Значение по умолчанию: ''

Остановите симуляцию, когда утверждение перестанет работать

Остановите симуляцию, когда связанное, заданное во вкладке Bounds, будет нарушено в процессе моделирования, т.е. сбои утверждения.

Если при запуске симуляцию от окна модели Simulink, окно Simulation Diagnostics открывается, чтобы отобразить сообщение об ошибке. Блок, где связанное нарушение происходит, подсвечен в модели.

Настройки

Значение по умолчанию: 'off'

На

Остановите симуляцию, если связанное, заданное во вкладке Bounds, нарушено.

'off'

Продолжите симуляцию, если связанное нарушено, и произведите предупреждающее сообщение в посдказке MATLAB.

Советы

  • Поскольку выбор этой опции останавливает симуляцию, как только утверждение перестало работать, об отказах утверждения, которые могут произойти позже во время симуляции, не сообщают. Если вы хотите, чтобы все отказы утверждения были сообщены, не выбирайте эту опцию.

Зависимости

Enable assertion включает этот параметр.

Информация о командной строке

Параметр: stopWhenAssertionFail
Ввод: символьный вектор
Значение: 'on' | 'off'
Значение по умолчанию: 'off'

Выведите сигнал утверждения

Выведите булев сигнал, который, на каждом временном шаге:

  • Верный (1) если утверждение успешно выполняется, т.е. всем границам удовлетворяют

  • Ложь (0) если утверждение перестало работать, т.е. связанное нарушено.

Тип данных выходного сигнала является булевской переменной, только если, в модели Simulink, в диалоговом окне Configuration Parameters, параметр Implement logic signals as Boolean data выбран. В противном случае тип данных выходного сигнала является двойным.

Выбор этого параметра добавляет выходной порт в блок, который можно соединить с любым блоком в модели.

Настройки

Дефолт:офф

На

Выведите булев сигнал указать на состояние утверждения. Добавляет порт к блоку.

'off'

Не выводите булев сигнал указать на состояние утверждения.

Советы

Информация о командной строке

Параметр: export
Ввод: символьный вектор
Значение: 'on' | 'off'
Значение по умолчанию: 'off'

Покажите график на открытом блоке

Откройте окно графика вместо диалогового окна Block Parameters, когда вы дважды кликнете блок в модели Simulink.

Используйте этот параметр, если вы предпочитаете открывать и выполнять задачи, такие как добавление или изменение границ, в окне графика вместо диалогового окна Block Parameters. Если вы хотите получить доступ к параметрам блоков из окна графика, выберите Edit или нажатие кнопки.

Для получения дополнительной информации о графике смотрите Show Plot.

Настройки

Значение по умолчанию: 'off'

На

Откройте окно графика, когда вы дважды кликнете блок.

'off'

Откройте диалоговое окно Block Parameters при двойном клике по блоку.

Информация о командной строке

Параметр: LaunchViewOnOpen
Ввод: символьный вектор
Значение: 'on' | 'off'
Значение по умолчанию: 'off'

Покажите график

Откройте окно графика.

Используйте график просмотреть:

  • Характеристики системы и сигналы вычисляются в процессе моделирования

    Необходимо нажать эту кнопку, прежде чем вы симулируете модель, чтобы просмотреть характеристики системы или сигнал.

    Можно отобразить дополнительные характеристики, такие как время максимальной чувствительности, путем щелчка правой кнопкой по графику и выбора Characteristics.

  • Границы

    Можно задать границы во вкладке Bounds диалогового окна Block Parameters или щелкнуть правой кнопкой по графику и выбрать Bounds> New Bound. Для получения дополнительной информации о типах границ можно задать, видеть отдельные страницы с описанием.

    Можно изменить границы путем перетаскивания ограниченного сегмента или путем щелчка правой кнопкой по графику и выбора Bounds> Edit Bound. Прежде чем вы симулируете модель, нажмите Update Block, чтобы обновить связанное значение в параметрах блоков.

Типичные задачи, которые вы выполняете в окне графика, включают:

  • Открытие диалогового окна Block Parameters путем нажатия или выбора Edit.

  • Нахождение блока, которому окно графика соответствует путем нажатия или выбора View> Highlight Simulink Block. Это действие делает окно модели активным и подсвечивает блок.

  • Симуляция модели путем нажатия. Это действие также линеаризует фрагмент модели между заданным вводом и выводом линеаризации.

  • Добавление легенды на графике характеристики линейной системы путем нажатия.

Оптимизация ответа

Откройте инструмент Response Optimization, чтобы оптимизировать ответ модели, чтобы соответствовать конструктивным требованиям, заданным во вкладке Bounds.

Расширенные возможности

Представленный в R2011b

Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте