Exponenta Banner

getCompSensitivity

Дополнительная функция чувствительности от обобщенной модели системы управления

свернуть все на странице

Синтаксис

T = getCompSensitivity (CL, местоположение)
T = getSensitivity (CL, местоположение, открытие)

Описание

пример

T = getCompSensitivity(CL,location) возвращает дополнительную чувствительность, измеренную в указанном месте для обобщенной модели системы управления.

пример

T = getSensitivity(CL,location,opening) задает дополнительные отверстия контура для вычисления функции дополнительной чувствительности. Используйте отверстие, например, для вычисления дополнительной функции чувствительности внутреннего контура с открытым внешним контуром.

Если opening и location перечислить ту же самую точку, программа открывает контур после добавления сигнала возмущения в точке.

Примеры

свернуть все

Открыть сценарий в реальном времени

Вычислите дополнительную чувствительность на выходе установки, X, системы управления по следующей иллюстрации.

Создание модели системы путем указания и подключения числовой модели завода LTI G, настраиваемый контроллер C, и AnalysisPoint блок X. Используйте AnalysisPoint блок для указания местоположения, в котором оценивается дополнительная чувствительность, которая в данном примере является выходом установки. 

G = tf([1],[1 5]);
C = tunablePID('C','p');
C.Kp.Value = 3;
X = AnalysisPoint('X');
CL = feedback(G*C,X);

CL является genss модель, которая представляет отклик системы управления по замкнутому контуру от r до y. Проверьте контрольные блоки конструкции модели.

CL.Blocks
ans = struct with fields:
    C: [1x1 tunablePID]
    X: [1x1 AnalysisPoint]

Блоки модели включают AnalysisPoint блок, X, который определяет местоположение точки анализа.

Рассчитайте дополнительную чувствительность, T, при X. 

T = getCompSensitivity(CL,'X')
T =

  Generalized continuous-time state-space model with 1 outputs, 1 inputs, 1 states, and the following blocks:
    C: Tunable PID controller, 1 occurrences.
    X: Analysis point, 1 channels, 1 occurrences.

Type "ss(T)" to see the current value, "get(T)" to see all properties, and "T.Blocks" to interact with the blocks.

getCompSensitivity сохраняет блоки проектирования элементов управления CLи возвращает genss модель. Чтобы получить числовую модель, можно преобразовать T для передачи формы функции с использованием текущего значения настраиваемого блока.

Tnum = tf(T)
Tnum =
 
  From input "X" to output "X":
   -3
  -----
  s + 8
 
Continuous-time transfer function.
Открыть сценарий в реальном времени

В системе с несколькими контурами, показанной на следующем рисунке, рассчитайте чувствительность внутреннего контура на выходе G2, с разомкнутой внешней петлей.

Создайте модель системы, указав и подключив числовые модели завода, настраиваемые контроллеры и AnalysisPoint блоки. G1 и G2 являются моделями установки, C1 и C2 являются настраиваемыми контроллерами, и X1 и X2 являются AnalysisPoint блоки, обозначающие потенциальные места размыкания петель. 

G1 = tf(10,[1 10]);
G2 = tf([1 2],[1 0.2 10]);
C1 = tunablePID('C','pi');
C2 = tunableGain('G',1);
X1 = AnalysisPoint('X1');
X2 = AnalysisPoint('X2');
CL = feedback(G1*feedback(G2*C2,X2)*C1,X1);

Рассчитайте дополнительную чувствительность, T, при X2, при разомкнутом внешнем контуре X1. Определение X1 как говорит третий входной аргумент getCompSensitivity чтобы разомкнуть петлю в этом месте.

T = getCompSensitivity(CL,'X2','X1');
tf(T)
ans =
 
  From input "X2" to output "X2":
       -s - 2
  ----------------
  s^2 + 1.2 s + 12
 
Continuous-time transfer function.

Входные аргументы

свернуть все

Модель системы управления, заданная как обобщенная государственно-пространственная модель (genss).

Расположения, в которых можно выполнить анализ чувствительности или разомкнутые контуры, отмечены AnalysisPoint блоки в CL. Использовать getPoints(CL) чтобы получить список таких местоположений.

Расположение, в котором вычисляется дополнительная функция чувствительности, заданная как символьный вектор или массив ячеек символьных векторов. Для извлечения функции комплементарной чувствительности в нескольких местоположениях используйте клеточный массив символьных векторов.

Каждое указанное расположение должно соответствовать точке анализа в CL. Точки анализа помечаются с помощью AnalysisPoint блоки. Чтобы получить список доступных точек анализа в CL, использовать getPoints(CL).

Пример: 'u' или {'u','y'}

Дополнительное размыкание цикла, используемое для вычисления дополнительной функции чувствительности, заданной как символьный вектор или массив ячеек символьных векторов. Чтобы открыть цикл в нескольких местоположениях, используйте массив ячеек символьных векторов.

Каждое указанное отверстие должно соответствовать точке анализа в CL. Точки анализа помечаются с помощью AnalysisPoint блоки. Чтобы получить список доступных точек анализа в CL, использовать getPoints(CL).

Используйте отверстие, например, для вычисления дополнительной функции чувствительности внутреннего контура с открытым внешним контуром.

Если opening и location перечислить ту же самую точку, программа открывает контур после добавления сигнала возмущения в точке.

Пример: 'y_outer' или {'y_outer','y_outer2'}

Выходные аргументы

свернуть все

Дополнительная функция чувствительности системы управления, T, измеренное при location, возвращенный как обобщенная модель состояния-пространства (genss).

  • Если location задает одну точку анализа, затем T является SISO genss модель.

  • Если location является векторным сигналом или задает несколько точек анализа, затем T является MIMO genss модель.

Подробнее

свернуть все

Дополнительная чувствительность

Дополняющая функция Т чувствительности в точке представляет собой передаточную функцию замкнутого контура вокруг контура обратной связи, измеренную в указанном месте. Он связан с функцией передачи с разомкнутым контуром L и функцией чувствительности S в той же точке следующим образом:

T = L1 − L = S − 1.

Использовать getLoopTransfer и getSensitivity для вычисления L и S.

Рассмотрим следующую модель:

Дополнительная чувствительность, T, при y определяется как передаточная функция от dy кому y.

Обратите внимание, что, в отличие от функции чувствительности, нарушение, dy, добавляется после измерения, y.

y = − GK (y + dy) →y=−GKy−GKdy→ (I + GK) y=−GKdy→y=− (I + GK) −1GK︸Tdy.

Здесь I - единичная матрица того же размера, что и GK. Дополнительная функция передачи чувствительности при y равно -1 умножить передаточную функцию с замкнутым контуром от r кому y.

Дополнительная чувствительность в нескольких местах, например, u и y, определяется как функция передачи MIMO от возмущений к измерениям:

T=[Tdu→uTdy→uTdu→yTdy→y].

См. также

| | | | | | | (Simulink Control Design) | (Проект управления Simulink)

Представлен в R2014a

Документация по панели инструментов системы управления

Поддержка