Exponenta Banner

idtf

Модель передаточной функции идентифицируемыми параметрами

расширьте все на странице

Описание

idtf модель представляет систему как передаточную функцию непрерывного времени или дискретного времени с идентифицируемыми (допускающими оценку) коэффициентами. Используйте idtf создать модель передаточной функции или преобразовать Модели Динамической системы в форму передаточной функции.

Передаточная функция SISO является отношением полиномов с экспоненциальным термином. В непрерывное время,

G(s)=e−τsbnsn+bn−1sn−1+...+b0sm+am−1sm−1+...+a0.

В дискретное время,

G(z−1)=z−kbnz−n+bn−1z−n+1+...+b0z−m+am−1z−m+1+...+a0.

В дискретное время z –k представляет задержку kTs, где Ts является шагом расчета.

Для idtf модели, коэффициенты знаменателя a 0..., a m –1 и коэффициенты числителя b 0..., bn может быть допускающими оценку параметрами. (Ведущий коэффициент знаменателя всегда фиксируется к 1.) τ с временной задержкой (или k в дискретное время) может также быть допускающим оценку параметром. idtf модель хранит полиномиальные коэффициенты a 0..., a m –1 и b 0..., bn в Denominator и Numerator свойства модели, соответственно. τ с временной задержкой или k хранятся в IODelay свойство модели.

В отличие от этого, idss и idpoly, idtf прикрепляет шумовой параметр к 1 вместо того, чтобы параметрировать его. Так, в y=Gu+He, H = 1.

Передаточная функция MIMO содержит передаточную функцию SISO, соответствующую каждой паре ввода - вывода в системе. Для idtf модели, полиномиальные коэффициенты и транспортные задержки каждой пары ввода - вывода являются независимо допускающими оценку параметрами.

Создание

Можно получить idtf объект модели одним из трех способов.

  • Оцените idtf основанный на модели на измерениях ввода - вывода системного использования tfest. tfest команда оценивает значения коэффициентов передаточной функции и транспортных задержек. Ориентировочные стоимости хранятся в Numerator, Denominator, и IODelay свойства получившегося idtf модель. Когда вы ссылаетесь на числитель и свойства знаменателя, можно использовать ярлыки num и den. Report свойство получившейся модели хранит информацию об оценке, такой как обработка начальных условий и опций, используемых по оценке. Например, можно использовать следующие команды, чтобы оценить и получить информацию о передаточной функции.

    sys = tfest(data,nx);
num = sys.Numerator;
den = sys.den;
sys.Report

    Для большего количества примеров оценки idtf модель, смотрите tfest.

    Когда вы получаете idtf модель по оценке, можно извлечь оцененные коэффициенты и их неопределенность из модели. Для этого используйте команды такой как tfdata, getpar, или getcov.

  • Создайте idtf модель с помощью idtf команда. Например, создайте idtf модель с числителем и знаменателем, который вы задаете.

    sys = idtf(num,den)
    Можно создать idtf модель, чтобы сконфигурировать начальную параметризацию для оценки передаточной функции, чтобы соответствовать данным об измеренном отклике. Когда вы делаете так, можно задать ограничения на такие значения как числитель и коэффициенты знаменателя и транспортировать задержки. Например, можно зафиксировать значения некоторых параметров или задать минимальные или максимальные значения для свободных параметров. Можно затем использовать сконфигурированную модель в качестве входного параметра к tfest оценить значения параметров с теми ограничениями. Для примеров смотрите, Создают Модель Передаточной функции Непрерывного времени и Создают Передаточную функцию Дискретного времени.

  • Преобразуйте существующую модель динамической системы в idtf модель с помощью idtf команда. Например, преобразуйте модель в пространстве состояний sys_ss к передаточной функции.

    sys_tf = idtf(sys_ss);
    Для более подробного примера смотрите, Преобразуют Идентифицируемую Модель в пространстве состояний в Идентифицируемую Передаточную функцию

Для получения информации о функциях можно использовать, чтобы извлечь информацию из или преобразовать idtf объекты модели, см. Функции объекта.

Синтаксис

sys = idtf(numerator,denominator)
sys = idtf(numerator,denominator,Ts)
sys = idtf(___,Name,Value)
sys = idtf(sys0)

Описание

Создайте модель передаточной функции

пример

sys = idtf(numerator,denominator) создает модель передаточной функции непрерывного времени идентифицируемыми параметрами. numerator задает текущие значения коэффициентов числителя передаточной функции. denominator задает текущие значения коэффициентов знаменателя передаточной функции.

пример

sys = idtf(numerator,denominator,Ts) создает модель передаточной функции дискретного времени с шагом расчета Ts.

пример

sys = idtf(___,Name,Value) создает передаточную функцию со свойствами, заданными одним или несколькими Name,Value парные аргументы. Задайте аргументы пары "имя-значение" после любой из комбинаций входных аргументов в предыдущих синтаксисах.

Преобразуйте модель динамической системы в модель передаточной функции

пример

sys = idtf(sys0) преобразует любую модель sys0 динамической системы к idtf форма модели.

Входные параметры

развернуть все

Любая динамическая система, чтобы преобразовать в idtf модель.

Когда sys0 идентифицированная модель, ее предполагаемая ковариация параметра потеряна во время преобразования. Если вы хотите перевести предполагаемую ковариацию параметра во время преобразования, использовать translatecov.

Свойства

развернуть все

Значения коэффициентов числителя передаточной функции в виде вектора-строки или массива ячеек.

Для передаточных функций SISO значения коэффициентов числителя хранятся как вектор-строка в следующем порядке:

  • Убывающие степени s или p (для передаточных функций непрерывного времени)

  • Возрастающие степени z –1 или q –1 (для передаточных функций дискретного времени)

Любой коэффициент, начальное значение которого не известно, хранится как NaN.

Для передаточных функций MIMO с Ny выходные параметры и Nu входные параметры, Numerator Ny- Nu массив ячеек коэффициентов числителя для каждой пары ввода/вывода. Для примера передаточной функции MIMO смотрите, Создают Передаточную функцию Дискретного времени MIMO.

Если вы создаете idtf модель sys использование idtf команда, sys.Numerator содержит начальные значения коэффициентов числителя, которые вы задаете с numerator входной параметр.

Если вы получаете idtf модель идентификацией с помощью tfest, затем sys.Numerator содержит ориентировочные стоимости коэффициентов числителя.

Для idtf модель sys, свойство sys.Numerator псевдоним для значения свойства sys.Structure.Numerator.Value.

Значения коэффициентов знаменателя передаточной функции в виде вектора-строки или массива ячеек.

Для передаточных функций SISO значения коэффициентов знаменателя хранятся как вектор-строка в следующем порядке:

  • Убывающие степени s или p (для передаточных функций непрерывного времени)

  • Возрастающие степени z –1 или q –1 (для передаточных функций дискретного времени)

Ведущий коэффициент в Denominator фиксируется к 1. Любой коэффициент, начальное значение которого не известно, хранится как NaN.

Для передаточных функций MIMO с Ny выходные параметры и входные параметры Nu, Denominator Ny-by-Nu массив ячеек коэффициентов знаменателя для каждой пары ввода - вывода. Для примера передаточной функции MIMO смотрите, Создают Передаточную функцию Дискретного времени MIMO.

Если вы создаете idtf модель sys использованиеidtf команда, sys.Denominator содержит начальные значения коэффициентов знаменателя, которые вы задаете с denominator входной параметр.

Если вы получаете idtf модель sys идентификационным использованием tfest, затем sys.Denominator содержит ориентировочные стоимости коэффициентов знаменателя.

Для idtf модель sys, свойство sys.Denominator псевдоним для значения свойства sys.Structure.Denominator.Value.

Переменная отображения передаточной функции в виде одного из следующих значений:

  • 's' — Значение по умолчанию для моделей непрерывного времени

  • 'p' — Эквивалентный 's'

  • 'z^-1' — Значение по умолчанию для моделей дискретного времени

  • 'q^-1' — Эквивалентный 'z^-1'

Значение Variable отражается в отображении, и также влияет на интерпретацию Numerator и Denominator векторы коэффициентов для моделей дискретного времени. Когда Variable установлен в 'z^-1' или 'q^-1', векторы коэффициентов упорядочены как возрастающие степени переменной.

Для примера использования Variable свойство, смотрите, Задают Переменную Отображения Передаточной функции.

Транспортные задержки в виде числового массива, содержащего отдельную транспортную задержку каждой пары ввода - вывода.

Для систем непрерывного времени транспортные задержки описываются в единице измерения времени, сохраненной в TimeUnit свойство. Для систем дискретного времени транспортные задержки описываются как целые числа, обозначающие задержку кратного шагу расчета Ts.

Для системы MIMO с Ny выходные параметры и входные параметры Nu, набор IODelay как Ny-by-Nu массив. Каждая запись этого массива является численным значением, представляющим транспортную задержку соответствующей пары ввода - вывода. Можно установить IODelay к скалярному значению, чтобы применить ту же задержку со всеми парами ввода - вывода.

Если вы создаете idtf модель sys использование idtf команда, затем sys.IODelay содержит начальные значения транспортной задержки, которую вы задаете с аргументом пары "имя-значение".

Если вы получаете idtf модель sys идентификационным использованием tfest, затем sys.IODelay содержит ориентировочные стоимости транспортной задержки.

Для idtf модель sys, свойство sys.IODelay псевдоним для значения свойства sys.Structure.IODelay.Value.

Специфичная для свойства информация о допускающих оценку параметрах idtf модель в виде одной структуры или массива структур.

  • Система SISO — Одна структура.

  • Система MIMO с Ny выходные параметры и входные параметры Nu — Ny-by-Nu массив. Элемент Structure(i,j) содержит информацию, соответствующую передаточной функции для (i,j) пара ввода - вывода.

Structure.Numerator, Structure.Denominator, и Structure.IODelay содержите информацию о коэффициентах числителя, коэффициентах знаменателя, и транспортируйте задержку, соответственно. Каждый параметр в Structure содержит следующие поля.

Поле ОписаниеПримеры
ЗначениеЗначения параметров. Каждое свойство является псевдонимом соответствующего Value запись в Structure свойство sysNaN представляет неизвестные значения параметров.sys.Structure.Numerator.Value содержит начальные значения или ориентировочные стоимости коэффициентов числителя SISO. sys.Numerator псевдоним значения этого свойства. sys.Numerator{i,j} псевдоним свойства MIMO sys.Structure(i,j).Numerator.Value.
МинимумМинимальное значение, которое параметр может принять во время оценки. sys.Structure.IODelay.Minimum = 0.1 ограничивает транспортную задержку со значениями, больше, чем или равный 0,1. sys.Structure.IODelay.Minimum должен быть больше или быть равным нулю.
МаксимумМаксимальное значение, которое параметр может принять во время оценки.sys.Structure.IODelay.Maximum = 0.5 ограничивает транспортную задержку со значениями, меньше чем или равными 0,5. sys.Structure.IODelay.Maximum должен быть больше или быть равным нулю.
СвободныйБулевская переменная, задающая, является ли параметр свободной переменной оценки. Если вы хотите зафиксировать значение параметра во время оценки, установите соответствующий Free значение к false. Для знаменателей, значения Free для ведущего коэффициента, заданного sys.Structure.Denominator.Free(1), всегда false (ведущий коэффициент знаменателя всегда фиксируется к 1).sys.Structure.Denominator.Free = false фиксирует все коэффициенты знаменателя в sys к значениям, заданным в sys.Structure.Denominator.Value.
ШкалаШкала значения параметра. Алгоритм оценки не использует Scale. 
ИнформацияМассив структур, который содержит поля Label и Unit для хранения меток параметра и модулей. Задайте метки параметра и модули как векторы символов.'Time'

Отклонение (ковариационная матрица) инноваций модели e в виде скаляра или матрицы.

  • Модель SISO — Скаляр

  • Модель MIMO с Ny выходные параметры — Ny-by-Ny матрица

Идентифицированная модель включает компонент белого Гауссова шума e (t). NoiseVariance отклонение этого шумового компонента. Как правило, функция оценки модели (такой как tfest) определяет это отклонение.

Это свойство доступно только для чтения.

Сводный отчет, который содержит информацию об опциях оценки и результатах для модели передаточной функции, полученной с помощью команд оценки, такой как tfest и impulseest. Используйте Report найти информацию об оценке для идентифицированной модели, включая:

  • Метод оценки

  • Опции оценки

  • Поисковые условия завершения

  • Совпадение данных оценки и другие метрики качества

Если вы создаете модель конструкцией, содержимым Report не важны.

sys = idtf([1 4],[1 20 5]);
sys.Report.OptionsUsed
ans =

     []

Если вы получаете модель с помощью команд оценки, полей Report содержите информацию о данных об оценке, опциях и результатах.

load iddata2 z2;
sys = tfest(z2,3);
sys.Report.OptionsUsed
 InitializeMethod: 'iv'
     InitializeOptions: [1×1 struct]
      InitialCondition: 'auto'
               Display: 'off'
           InputOffset: []
          OutputOffset: []
    EstimateCovariance: 1
        Regularization: [1×1 struct]
          SearchMethod: 'auto'
         SearchOptions: [1×1 idoptions.search.identsolver]
       WeightingFilter: []
      EnforceStability: 0
          OutputWeight: []
              Advanced: [1×1 struct]

Для получения дополнительной информации об этом свойстве и как использовать его, смотрите раздел Output Arguments соответствующей страницы с описанием команды оценки и Отчета Оценки.

Введите задержку каждого входного канала в виде скалярного значения или числового вектора. Для систем непрерывного времени задайте входные задержки единицы измерения времени, сохраненной в TimeUnit свойство. Для систем дискретного времени задайте входные задержки целочисленных множителей шага расчета Ts. Например, установка InputDelay к 3 задает задержку трех шагов расчета.

Для системы с входными параметрами Nu, набор InputDelay к Nu-by-1 вектор. Каждая запись этого вектора является численным значением, которое представляет входную задержку соответствующего входного канала.

Можно также установить InputDelay к скалярному значению, чтобы применить ту же задержку со всеми каналами.

Оценка обрабатывает InputDelay как фиксированная постоянная модели. Оценка использует IODelay свойство для оценки задержек. Задавать начальные значения и ограничивает для оценки задержек, используйте sys.Structure.IODelay.

Для идентифицированных систем такой как idtf, OutputDelay фиксируется, чтобы обнулить.

Шаг расчета в виде одного из следующих.

  • Модель непрерывного времени — 0

  • Модель дискретного времени с заданным временем выборки — Положительная скалярная величина, представляющая период выборки, описанный в модуле, задана TimeUnit свойство модели

  • Модель дискретного времени с незаданным шагом расчета — -1

Изменение этого свойства не дискретизирует или передискретизирует модель. Использование c2d и d2c преобразовывать между непрерывным - и представлениями дискретного времени. Использование d2d изменить шаг расчета системы дискретного времени.

Модули для переменной времени, шаг расчета Ts, и любые задержки модели в виде скаляра.

Изменение этого свойства не передискретизирует или преобразует данные. Изменение свойства изменяет только интерпретацию существующих данных. Использование chgTimeUnit преобразовывать данные в различные единицы измерения времени.

Введите названия канала в виде вектора символов или массива ячеек.

  • Модель одно входа — Вектор символов, например, 'controls'

  • Мультивведите модель — Массив ячеек из символьных векторов

В качестве альтернативы используйте автоматическое векторное расширение, чтобы присвоить входные имена для мультивходных моделей. Например, если sys 2D входная модель, введите:

sys.InputName = 'controls';

Входные имена автоматически расширяются до {'controls(1)';'controls(2)'}.

Когда вы оцениваете модель с помощью iddata объект data, программное обеспечение автоматически устанавливает InputName к data.InputName.

Можно использовать краткое обозначение u относиться к InputName свойство. Например, sys.u эквивалентно sys.InputName.

Можно использовать входные названия канала несколькими способами, включая:

  • Идентифицировать каналы на отображении модели и графиках

  • Извлекать подсистемы систем MIMO

  • Задавать точки контакта когда взаимосвязанные модели

Введите модули канала в виде вектора символов или массива ячеек.

  • Модель одно входа — Вектор символов

  • Мультивведите Модель — Массив ячеек из символьных векторов

Используйте InputUnit отслеживать модули входного сигнала. InputUnit не оказывает влияния на поведение системы.

Введите группы канала в виде структуры. InputGroup свойство позволяет вам разделить входные каналы систем MIMO в группы так, чтобы можно было обратиться к каждой группе по наименованию. В InputGroup структура, имена полей набора к названиям группы и значения полей к входным каналам, принадлежащим каждой группе.

Например, создайте входные группы под названием controls и noise это включает входные каналы 1, 2 и 3, 5, соответственно. 

sys.InputGroup.controls = [1 2];
sys.InputGroup.noise = [3 5];

Можно затем извлечь подсистему из controls входные параметры ко всем выходным параметрам с помощью следующего синтаксиса:

sys(:,'controls')

Выведите названия канала в виде вектора символов или массива ячеек.

  • Модель одно входа — Вектор символов, например, 'measurements'

  • Мультивведите модель — Массив ячеек из символьных векторов

В качестве альтернативы используйте автоматическое векторное расширение, чтобы присвоить выходные имена для мультивыходных моделей. Например, если sys 2D выходная модель, введите:

sys.OutputName = 'measurements';

Выходные имена автоматически расширяются до {'measurements(1)';'measurements(2)'}.

Когда вы оцениваете модель с помощью iddata объект data, программное обеспечение автоматически устанавливает OutputName к data.OutputName.

Можно использовать краткое обозначение y относиться к OutputName свойство. Например, sys.y эквивалентно sys.OutputName.

Можно использовать выходные названия канала несколькими способами, включая:

  • Идентифицировать каналы на отображении модели и графиках

  • Извлекать подсистемы систем MIMO

  • Задавать точки контакта когда взаимосвязанные модели

Выведите модули канала в виде вектора символов или массива ячеек.

  • Модель одно входа — Вектор символов, например, 'seconds'

  • Мультивведите Модель — Массив ячеек из символьных векторов

Используйте OutputUnit отслеживать модули выходного сигнала. OutputUnit не оказывает влияния на поведение системы.

Выведите группы канала в виде структуры. OutputGroup свойство позволяет вам разделить выходные каналы систем MIMO в группы и обратиться к каждой группе по наименованию. В OutputGroup структура, имена полей набора к названиям группы и значения полей к выходным каналам, принадлежащим каждой группе.

Например, создайте выходные группы под названием temperature и measurement это включает выходные каналы 1 и 3, 5, соответственно.

sys.OutputGroup.temperature = [1];
sys.OutputGroup.measurement = [3 5];

Можно затем извлечь подсистему от всех входных параметров до measurement выходные параметры с помощью следующего синтаксиса:

sys('measurement',:)

Имя системы в виде вектора символов, например, 'system_1'.

Любой текст, который вы хотите сопоставить с системой в виде строки или массива ячеек из символьных векторов. Свойство хранит, какой бы ни тип данных вы обеспечиваете. Например, если sys1 и sys2 модели динамической системы, можно установить их Notes свойства можно следующим образом.

sys1.Notes = "sys1 has a string.";
sys2.Notes = 'sys2 has a character vector.';
sys1.Notes
sys2.Notes
ans = 

    "sys1 has a string."


ans =

    'sys2 has a character vector.'

Данные, чтобы сопоставить с системой в виде любого типа данных MATLAB.

Выборка сетки для массивов моделей в виде структуры.

Для массивов идентифицированных линейных моделей (IDLTI), которые вы выводите путем выборки одной или нескольких независимых переменных, это дорожки свойства значения переменных, сопоставленные с каждой моделью. Эта информация появляется, когда вы отображаете или строите массив моделей. Используйте эту информацию, чтобы проследить результаты до независимых переменных.

Установите имена полей структуры данных к именам переменных выборки. Установите значения полей к произведенным значениям переменных, сопоставленным с каждой моделью в массиве. Все переменные выборки должны быть числовыми и скаляр, оцененный, и все массивы произведенных значений должны совпадать с размерностями массива моделей.

Например, предположите, что вы собираете данные в различных рабочих точках системы. Можно идентифицировать модель для каждой рабочей точки отдельно и затем сложить результаты вместе в массив единой системы. Можно пометить отдельные модели в массиве с информацией относительно рабочей точки.

nominal_engine_rpm = [1000 5000 10000];
sys.SamplingGrid = struct('rpm', nominal_engine_rpm)

Здесь, sys массив, содержащий три идентифицированных модели, полученные в 1 000, 5000, и 10 000 об/мин, соответственно.

Для массивов моделей, которые вы генерируете путем линеаризации модели Simulink® в нескольких значениях параметров или рабочих точках, программное обеспечение заполняет SamplingGrid автоматически со значениями переменных, которые соответствуют каждой записи в массиве.

Функции объекта

В общем случае любая функция, применимая к Моделям Динамической системы, применима к idtf объект модели. Эти функции имеют четыре общих типа.

  • Функции, которые управляют и возвращают idtf объекты модели позволяют вам преобразовать и управлять idtf модели. Например:

    • Использование merge объединять оцененный idtf модели.

    • Использование c2d преобразовывать idtf от непрерывного до дискретного времени. Использование d2c преобразовывать idtf от дискретного до непрерывного времени.

  • Функции, которые выполняют аналитичный и функции симуляции на idtf объекты, такой как bode и sim

  • Функции, которые получают или интерпретируют информацию модели, такой как advice и getpar

  • Функции, которые преобразуют idtf объекты в различный тип модели, такой как idpoly для временного интервала или idfrd для частотного диапазона

Следующие списки содержат представительное подмножество функций, которые можно использовать с idtf модели.

развернуть все

translatecovПереведите ковариацию параметра через операции преобразования моделей
setparУстановите атрибуты, такие как значения и границы линейных параметров модели
chgTimeUnitИзмените единицы измерения времени динамической системы
d2dПередискретизируйте модель дискретного времени
d2cПреобразуйте модель от дискретного до непрерывного времени
c2dПреобразуйте модель от непрерывного до дискретного времени
mergeОбъедините оцененные модели

развернуть все

simСимулируйте ответ идентифицированной модели
predictПредскажите ошибочную ковариацию оценки состояния и оценки состояния на следующем временном шаге с помощью сигма-точечного фильтра Калмана или фильтра частиц
compareСравните идентифицированный выход модели и измеренный выход
impulseГрафик импульсной характеристики динамической системы; данные об импульсной характеристике
stepПереходный процесс динамической системы; данные о переходном процессе
bodeДиаграмма Боде частотной характеристики, или величина и данные о фазе

развернуть все

tfdataДоступ к данным о передаточной функции
getПолучите значения свойств модели
getparПолучите атрибуты, такие как значения и границы линейных параметров модели
getcovКовариация параметра идентифицированной модели
adviceАнализ и рекомендации для данных или оцененные линейные модели

развернуть все

idpolyПолиномиальная модель идентифицируемыми параметрами
idssМодель в пространстве состояний идентифицируемыми параметрами
idfrdДанные о частотной характеристике или модель

Примеры

свернуть все

Скрипт Open Live Script

Задайте непрерывное время, одно вход, одно выход (SISO) передаточная функция допускающими оценку параметрами. Начальные значения передаточной функции даны следующим уравнением:

G(s)=s+4s2+20s+5

num = [1 4];
den = [1 20 5];
G = idtf(num,den)
G =
 
      s + 4
  --------------
  s^2 + 20 s + 5
 
Continuous-time identified transfer function.

Parameterization:
   Number of poles: 2   Number of zeros: 1
   Number of free coefficients: 4
   Use "tfdata", "getpvec", "getcov" for parameters and their uncertainties.

Status:                                                         
Created by direct construction or transformation. Not estimated.

G idtf модель. num и den задайте начальные значения числителя и коэффициентов полинома знаменателя в убывающих степенях s. Коэффициенты числителя с начальными значениями 1 и 4 являются допускающими оценку параметрами. Коэффициенты знаменателя с начальными значениями 20 и 5 являются также допускающими оценку параметрами. Ведущий коэффициент знаменателя всегда фиксируется к 1.

Можно использовать G задавать начальную параметризацию для оценки с tfest.

Скрипт Open Live Script

Задайте непрерывное время, передаточную функцию SISO с известной входной задержкой. Начальные значения передаточной функции даны следующим уравнением:

G(s)=e-5.8s5s+5

Пометьте вход передаточной функции с именем 'Voltage' и задайте входные модули как volt.

Используйте аргументы пары "имя-значение", чтобы задать задержку, ввести имя и ввести модуль. 

num = 5;
den = [1 5];
input_delay = 5.8;
input_name = 'Voltage';
input_unit = 'volt';
G = idtf(num,den,'InputDelay',input_delay,...
         'InputName',input_name,'InputUnit',input_unit);

G idtf модель. Можно использовать G задавать начальную параметризацию для оценки с tfest. Если вы делаете так, свойства модели, такие как InputDelayinputname, и InputUnit применяются к предполагаемой модели. Процесс оценки обрабатывает InputDelay как фиксированное значение. Если вы хотите оценить задержку и задать начальное значение 5,8 с, используйте IODelay свойство вместо этого.

Скрипт Open Live Script

Задайте дискретное время передаточная функция SISO допускающими оценку параметрами. Начальные значения передаточной функции даны следующим уравнением:

H(z)=z-0.1z+0.8

Задайте шаг расчета как 0,2 секунды. 

num = [1 -0.1];
den = [1 0.8];
Ts = 0.2;
H = idtf(num,den,Ts);

num и den начальные значения числителя и коэффициентов полинома знаменателя. Для систем дискретного времени задайте коэффициенты в возрастающих степенях z-1.

Ts задает шаг расчета для передаточной функции как 0,2 секунды.

H idtf модель. Числитель и коэффициенты знаменателя являются допускающими оценку параметрами (за исключением ведущего коэффициента знаменателя, который фиксируется к 1).

Скрипт Open Live Script

Задайте дискретное время, 2D вход, 2D выходную передаточную функцию. Начальные значения передаточной функции MIMO даны следующим уравнением:

H(z)=[1z+0.2zz+0.7-z+2z-0.33z+0.3]

Задайте шаг расчета как 0,2 секунды. 

nums = {1,[1,0];[-1,2],3};
dens = {[1,0.2],[1,0.7];[1,-0.3],[1,0.3]};
Ts = 0.2;
H = idtf(nums,dens,Ts);

nums и dens задайте начальные значения коэффициентов в массивах ячеек. Каждая запись в массиве ячеек соответствует числителю или знаменателю передаточной функции одной пары ввода - вывода. Например, первая строка nums {1,[1,0]}. Этот массив ячеек задает числители через первую строку передаточных функций в H. Аналогично, первая строка dens, {[1,0.2],[1,0.7]}, задает знаменатели через первую строку H.

Ts задает шаг расчета для передаточной функции как 0,2 секунды.

H idtf модель. Все полиномиальные коэффициенты являются допускающими оценку параметрами, за исключением ведущего коэффициента каждого полинома знаменателя. Эти коэффициенты всегда фиксируются к 1.

Скрипт Open Live Script

Задайте следующую передаточную функцию дискретного времени в терминах q^-1:

H(q-1)=1+0.4q-11+0.1q-1-0.3q-2

Задайте шаг расчета как 0,1 секунды. 

num = [1 0.4];
den = [1 0.1 -0.3];
Ts = 0.1;
convention_variable = 'q^-1';
H = idtf(num,den,Ts,'Variable',convention_variable);

Используйте аргумент пары "имя-значение", чтобы задать переменную q^-1.

num и den числитель и коэффициенты полинома знаменателя в возрастающих степенях q-1.

Ts задает шаг расчета для передаточной функции как 0,1 секунды.

H idtf модель.

Скрипт Open Live Script

Задайте передаточную функцию с допускающими оценку коэффициентами, начальное значение которых дано следующей статической матрицей усиления:

H(s)=[101110302]

M = [1 0 1; 1 1 0; 3 0 2];
H = idtf(M);

H idtf модель, которая описывает три входа (Nu = 3), три выхода (Ny = 3Передаточная функция. Каждый канал ввода-вывода является допускающим оценку статическим усилением. Начальные значения усилений даны значениями в матричном M.

Скрипт Open Live Script

Преобразуйте модель в пространстве состояний идентифицируемыми параметрами к передаточной функции идентифицируемыми параметрами.

Преобразуйте следующую идентифицируемую модель в пространстве состояний в идентифицируемую передаточную функцию.

x∼(t)=[-0.200-0.3]x(t)+[-24]u(t)+[0.10.2]e(t)y(t)=[11]x(t)

A = [-0.2, 0; 0, -0.3];
B = [2;4];
C = [1, 1];
D = 0;
K = [0.1; 0.2];
sys0 = idss(A,B,C,D,K,'NoiseVariance',0.1);
sys = idtf(sys0);

ABCD, и K матрицы, которые задают sys0, идентифицируемая модель в пространстве состояний с шумовым отклонением 0,1.

sys = idtf(sys0) создает idtf модель sys.

Скрипт Open Live Script

Загрузите данные отклика системы временного интервала z1.

load iddata1 z1;

Определите номер полюсов np к 2 и оцените передаточную функцию.

np = 2;
sys = tfest(z1,np);

sys idtf модель, содержащая предполагаемую передаточную функцию 2D полюса.

Просмотрите числитель и коэффициенты знаменателя получившейся предполагаемой модели sys.

sys.Numerator
ans = 1×2

    2.4554  176.9856


sys.Denominator
ans = 1×3

    1.0000    3.1625   23.1631

Чтобы просмотреть неопределенность в оценках числителя и знаменателя и другой информации, используйте tfdata.

Скрипт Open Live Script

Создайте массив моделей передаточной функции с идентифицируемыми коэффициентами. Каждая передаточная функция в массиве имеет форму:

H(s)=as+a.

Начальное значение коэффициента a варьируется через массив, от 0,1 до 1,0, с шагом 0,1.

H = idtf(zeros(1,1,10));
for k = 1:10
    num = k/10;
    den = [1 k/10];
    H(:,:,k) = idtf(num,den);
end

Первая команда предварительно выделяет одномерный, массив с 10 элементами, H, и заливки это с пустым idtf модели.

Первые две размерности массива моделей являются входными размерностями и выходом. Остальные измерения являются измерениями массива. H(:,:,k) представляет kth модель в массиве. Таким образом, for цикл заменяет kth запись в массиве с передаточной функцией, коэффициенты которой инициализируются a=k/10.

Смотрите также

| | | | | | | | |

Темы

Представленный в R2012a

Документация System Identification Toolbox

Поддержка