Пакет: TuningGoal
Ограничение усиления для настройки системы управления
Используйте TuningGoal.Gain объект для задания ограничения, ограничивающего коэффициент усиления от указанного ввода до указанного вывода. Используйте эту цель настройки для настройки системы управления с помощью таких команд настройки, как systune или looptune.
При использовании TuningGoal.Gain, программное обеспечение пытается настроить систему таким образом, чтобы коэффициент усиления от указанного входа к указанному выходу не превышал указанного значения. По умолчанию ограничение применяется с замкнутым контуром. Чтобы применить ограничение к отклику с разомкнутым контуром, используйте Openings имущества TuningGoal.Gain объект.
Ограничение усиления можно использовать для:
Применение расчетного требования отклонения возмущений для определенной пары вход/выход путем ограничения коэффициента усиления менее чем 1
Применение пользовательской скорости скручивания в определенной полосе частот путем указания профиля усиления в этой полосе
создает цель настройки, которая ограничивает выигрыш от Req = TuningGoal.Gain(inputname,outputname,gainvalue)inputname кому outputname чтобы оставаться ниже значения gainvalue.
Можно указать inputname или outputname в виде клеточных массивов (векторных сигналов). Если это сделать, то цель настройки ограничивает наибольшее сингулярное значение матрицы переноса из inputname кому outputname. Посмотрите sigma для получения дополнительной информации о сингулярных значениях.
определяет максимальный коэффициент усиления как функцию частоты. Можно указать целевой профиль усиления (максимальный коэффициент усиления для пары ввода-вывода) в качестве плавной передаточной функции. Также можно нарисовать кусочный профиль ошибки с помощью Req = TuningGoal.Gain(inputname,outputname,gainprofile)frd модель.
|
Входные сигналы для цели настройки, определенные как символьный вектор или, для целей настройки с несколькими входами, массив ячеек символьных векторов.
Дополнительные сведения о точках анализа в моделях систем управления см. в разделе Маркировка интересующих сигналов для анализа и проектирования систем управления. |
|
Выходные сигналы для цели настройки, определенные как символьный вектор или, для целей настройки с несколькими выходами, массив ячеек символьных векторов.
Дополнительные сведения о точках анализа в моделях систем управления см. в разделе Маркировка интересующих сигналов для анализа и проектирования систем управления. |
|
Максимальный коэффициент усиления (линейный). Ограничение усиления
|
|
Профиль усиления как функция частоты. Ограничение усиления
Если вы настраиваетесь за дискретное время (то есть с помощью |
|
Максимальный коэффициент усиления как функция частоты, выраженный как SISO Программное обеспечение автоматически сопоставляет |
|
Полоса частот, в которой принудительно применяется цель настройки, заданная как вектор строки формы Установите Req.Focus = [1,100]; По умолчанию: |
|
Требование устойчивости по динамике замкнутого контура, указанное как 1 ( По умолчанию По умолчанию: 1 ( |
|
Масштабирование входного сигнала, определяемое как вектор положительных вещественных значений. Это свойство используется для задания относительной амплитуды каждой записи в векторных входных сигналах, когда выбор единиц приводит к смешиванию малых и больших сигналов. Эта информация используется для масштабирования функции передачи с замкнутым контуром из Предположим, что T (s) является функцией передачи с замкнутым контуром от Значение по умолчанию, По умолчанию: |
|
Масштабирование выходного сигнала, определяемое как вектор положительных вещественных значений. Это свойство используется для задания относительной амплитуды каждой записи в выходных сигналах с векторными значениями, когда выбор единиц приводит к смешиванию малых и больших сигналов. Эта информация используется для масштабирования функции передачи с замкнутым контуром из Предположим, что T (s) является функцией передачи с замкнутым контуром от Значение по умолчанию, По умолчанию: |
|
Имена входных сигналов, определяемые как массив ячеек символьных векторов, которые идентифицируют входы передаточной функции, ограничиваемой целью настройки. Начальное значение |
|
Имена выходных сигналов, задаваемые как массив ячеек символьных векторов, которые идентифицируют выходы передаточной функции, ограничиваемой целью настройки. Начальное значение |
|
Модели, к которым применяется цель настройки, заданная как вектор индексов. Используйте Req.Models = 2:4; Когда По умолчанию: |
|
Петли обратной связи, открываемые при оценке цели настройки, задаются как массив ячеек символьных векторов, которые идентифицируют местоположения открытия петли. Цель настройки оценивается по конфигурации с разомкнутым контуром, созданной путем открытия контуров обратной связи в определенных местоположениях. Если вы используете цель настройки для настройки модели Simulink системы управления, то При использовании цели настройки для настройки обобщенного состояния-пространства ( Например, если По умолчанию: |
|
Имя цели настройки, указанное как символьный вектор. Например, если Req.Name = 'LoopReq'; По умолчанию: |
Эта цель настройки накладывает неявное ограничение стабильности на передаточную функцию с замкнутым контуром из Input кому Output, оценивается с помощью петель, открытых в точках, определенных в Openings. Динамика, на которую влияет это неявное ограничение, является стабилизированной динамикой для этой цели настройки. MinDecay и MaxRadius варианты systuneOptions управлять границами в этой неявно ограниченной динамике. Если оптимизация не соответствует границам по умолчанию или если границы по умолчанию противоречат другим требованиям, используйте systuneOptions для изменения этих значений по умолчанию.
При настройке системы управления с помощью TuningGoal объект, программное обеспечение преобразует цель настройки в нормализованное скалярное значение f (x), где x - вектор свободных (настраиваемых) параметров в системе управления. Затем программа корректирует значения параметров для минимизации f (x) или для приведения f (x) ниже 1, если цель настройки является жестким ограничением.
Для TuningGoal.Gain, f (x) задается следующим образом:
x) Di‖∞,
или его дискретно-временной эквивалент, для дискретно-временной настройки. Здесь T (s, x) - функция передачи с обратной связью отInput кому Output. Do и Di - диагональные матрицы с OutputScaling и InputScaling значения свойств на диагонали соответственно. ∞ обозначает H∞ норму ( см.getPeakGain).
Функция WF взвешивания частоты представляет собой профиль усиления с регуляризацией, полученный из указанного профиля максимального усиления. Выгоды от WF и 1/MaxGain приблизительно совпадают внутри полосы частот Focus. WF всегда стабильна и правильна. Поскольку полюса WF близки к s = 0 или s = Inf может привести к плохому числовому кондиционированию systune задача оптимизации, не рекомендуется указывать профили максимального усиления с очень низкочастотной или очень высокочастотной динамикой.
Для получения WF используйте:
WF = getWeight(Req,Ts)
где Req является целью настройки, и Ts - время выборки, в которое выполняется настройка (Ts = 0 на непрерывное время). Дополнительные сведения о регуляризации и ее последствиях см. в разделе Визуализация целей настройки.
looptune | systune | TuningGoal.LoopShape | TuningGoal.Tracking | viewGoal | makeweight (инструментарий надежного управления) | looptune (for slTuner) (Simulink Control Design) | slTuner (Simulink Control Design) | systune (for slTuner)(Проект управления Simulink)