Можно явно преобразовать модель из одного представления в другое с помощью команды model-creation для целевого типа модели. Например, преобразовать в представление пространства состояний с помощью ssи преобразовать в PID параллельной формы с помощью pid. Сведения о преобразовании в определенный тип модели см. на странице ссылок для этого типа модели.
Как правило, можно преобразовать любой тип модели в любой другой. Однако существует несколько ограничений. Например, нельзя преобразовать:
frd модели аналитическим типам моделей, таким как ss, tf, или zpk (за исключением случаев, когда идентификация системы выполняется с помощью программного обеспечения System Identification Toolbox™).
ss модели с внутренними задержками tf или zpk.
Можно преобразовать числовые модели LTI и обобщенные модели LTI.
Преобразование обобщенной модели LTI в числовую модель LTI позволяет вычислить текущее (номинальное) значение всех управляющих блоков конструкции.
Преобразование числовой модели LTI в обобщенную модель LTI создает обобщенную модель LTI с пустой Blocks собственность.
Некоторые алгоритмы работают только на одном типе объекта модели. Например, алгоритм дискретизации с нулевым порядком c2d может выполняться только на моделях пространства состояний. Аналогично, такие команды, как tfdata или piddata ожидать определенного типа модели (tf или pidсоответственно). Для удобства такие команды автоматически преобразуют входные модели в соответствующий или требуемый тип модели. Например:
sys = ss(0,1,1,0) [num,den] = tfdata(sys)
tfdata автоматически преобразует модель state-space sys передать форму функции для возврата данных числителя и знаменателя.
Преобразования в форму state-space не определены однозначно. По этой причине автоматические преобразования в пространство состояний не происходят, когда результат зависит от выбора координат состояний. Например, initial и kalman команды требуют моделей пространства состояний.
Числовые компоненты системы можно представить с помощью любого типа модели. Однако числовые типы моделей LTI не в равной степени подходят для числовых вычислений. В общем, рекомендуется работать с state-space (ssили данные частотной характеристики (frd) модели, по следующим причинам:
Точность вычислений с использованием функций передачи высокого порядка (tf или zpk модели) иногда плохи, особенно для MIMO или систем высокого порядка. Преобразования в представление передаточной функции могут привести к потере точности.
При преобразовании tf или zpk модели для определения состояния пространства с использованием ssпрограммное обеспечение автоматически выполняет операции балансировки и масштабирования. Балансировка и масштабирование повышают числовую точность вычислений с использованием модели. Дополнительные сведения о балансировке и масштабировании моделей пространства состояния см. в разделе Масштабирование моделей пространства состояния.
Кроме того, преобразование между типами моделей может привести к дополнительным состояниям или заказам, либо к возникновению числовых неточностей. Например, преобразования в пространство состояний не определены однозначно и не гарантируют минимальную реализацию для моделей MIMO. Для данной модели состояния-пространства sys,
ss(tf(sys))
может возвращать модель с различными матрицами состояния-пространства или даже с различным количеством состояний в случае MIMO.