Документация

Настройка скалярных значений цели

Программа настройки преобразует каждую цель настройки в нормализованное скалярное значение, которое она затем ограничивает (жесткие цели) или минимизирует (мягкие цели). Пусть _fi (x) и _gj (x) обозначают скалярные значения мягкой и жесткой целей соответственно. Здесь x - вектор настраиваемых параметров в системе управления для настройки. Алгоритм настройки решает задачу минимизации:

Минимизируйте $$\underset{}{}{}_{\mathrm{максифи}}(x$$) в зависимости от $$\underset{}{}{}_{}maxjgj(x\mathrm{)}$$< 1, $${}_{\mathrm{для}}{\mathrm{xmin}}_{<}$$x < xmax.

_xmin и _xmax - минимальное и максимальное значения свободных параметров системы управления. (Для получения информации о специальных функциях, используемых для оценки каждого типа требований, см. справочные страницы для каждой цели настройки.)

При использовании целей мягкой и жесткой настройки программа решает оптимизацию как последовательность подпроблем вида:

Программное обеспечение регулирует множитель α так, что решение подпроблем сходится к решению исходной задачи ограниченной оптимизации.

Программа настройки сообщает окончательные скалярные значения для каждой цели настройки. Когда конечное значение _fi (x) или _gj (x) меньше 1, соответствующая цель настройки выполняется. Значения, превышающие 1, указывают, что цель настройки не выполняется по крайней мере для некоторых условий. Например, цель настройки, которая описывает ограничение частотной области, может быть удовлетворена на одних частотах, а не на других. Чем ближе значение к 1, тем ближе выполняется цель настройки. Таким образом, эти значения дают обзор того, насколько успешно настраиваемая система соответствует вашим требованиям.

Форма, в которой программное обеспечение представляет оптимизированные значения цели настройки, зависит от настройки с помощью программы настройки системы управления или в командной строке.

Настройка результатов в командной строке

systune возвращает модель системы управления или slTuner интерфейс с настроенными значениями параметров. systune также возвращает наилучшие достигнутые значения каждого _fi (x) и _gj (x) в качестве выходных аргументов с векторным значениемfSoft и gHardсоответственно. См. раздел systune для получения дополнительной информации. (Для получения конечных целевых значений настройки самостоятельно используйте evalGoal.)

По умолчанию systune отображает наилучшие конечные значения целей настройки в окне команд. Например, в примере настройка PID для отслеживания уставок по сравнению с отклонением возмущений, systune вызывается с одним мягким требованием, R1и два жестких требования R2 и R3.

T1 = systune(T0,R1,[R2 R3]);

Final: Soft = 1.12, Hard = 0.99988, Iterations = 143

Этот дисплей показывает, что наибольшее оптимизированное значение целей жесткой настройки меньше 1, поэтому обе жесткие цели удовлетворяются. Значение мягкой цели немного больше единицы, что указывает на то, что мягкая цель почти удовлетворена. Можно использовать графики цели настройки, чтобы увидеть, в каких режимах и насколько нарушены цели настройки. (См. раздел Визуализация целей настройки.)

Дополнительную информацию о ходе оптимизации и ее значениях можно получить с помощью info вывод systune. Сделать systune отображение дополнительной информации во время настройки, использование systuneOptions.

Результаты настройки в тюнере системы управления

При нажатии кнопки Control System Tuner приложение составляет отчет о настройке, в котором суммируются наилучшие значения fi (x) и _gj (x). Чтобы просмотреть отчет о настройке сразу после настройки системы управления, нажмите кнопку «Отчет о настройке» в правом нижнем углу окна «Настройка системы управления».

Отчет о настройке отображает конечные значения _fi (x) и _gj (x), полученные алгоритмом.

Область Жесткие цели (Hard Goals) показывает минимизированные значения _gi (x) и указывает, какие из них удовлетворяются. Область Мягкие цели выделяет наибольшее из минимизированных значений _fi (x) как Худшее значение и перечисляет значения для всех требований. В этом примере твердая цель удовлетворена, в то время как мягкие цели почти удовлетворены. Как и в случае командной строки, можно использовать графики цели настройки, чтобы увидеть, где и насколько нарушены цели настройки. (См. раздел Визуализация целей настройки.)

Улучшение результатов настройки

Если результаты настройки не соответствуют требованиям проекта, настройте набор целей настройки, чтобы улучшить результаты. Например:

Если результаты настройки соответствуют требованиям проекта, можно проверить настроенную систему управления, как описано в разделе Проверка настроенной системы управления.