При настройке системы управления с помощью systune или Control System Tuner, необходимо проверить результаты настройки. Результаты настройки предоставляют числовые и графические индикаторы того, насколько хорошо выполняются ваши цели настройки. (См. раздел Интерпретация результатов цифровой настройки и визуализация целей настройки.) Часто требуется проверить другие системные ответы с помощью настроенных параметров контроллера. При настройке модели Simulink ® необходимо также проверить настроенный контроллер на соответствие полной нелинейной системе. В командной строке и в настройщике системы управления имеется несколько инструментов, помогающих проверить настроенную систему управления.
Помимо системных ответов, соответствующих целям настройки (см. раздел Визуализация целей настройки), можно оценить производительность настроенной системы, построив график других системных ответов. Например, оцените эталонное отслеживание или превышение производительности путем построения графика ответа на шаг передаточной функции от эталонного входного сигнала к управляемому выходному сигналу. Или оцените пределы устойчивости, изучив передаточную функцию с разомкнутым контуром. Можно извлечь любую передаточную функцию, необходимую для анализа, из настроенной модели системы управления.
Средства настройки включают функции анализа, позволяющие извлекать ответы из настроенной системы управления.
Для обобщенного состояния-пространства (genss) модели, используйте:
Для slTuner интерфейс, используйте:
getIOTransfer (for slTuner)(Проект управления Simulink)
getLoopTransfer (for slTuner)(Проект управления Simulink)
getSensitivity (for slTuner)(Проект управления Simulink)
getCompSensitivity (for slTuner)(Проект управления Simulink)
В любом случае извлеченные ответы представлены пространством состояний (ss) модели. Эти модели можно анализировать с помощью таких команд, как step, bode, sigma, или margin.
Например, предположим, что выполняется настройка системы управления примера Multiloop Control of a Helicopter. Вы создали slTuner интерфейс ST0 для модели Simulink. Также указаны цели настройки TrackReq, MarginReq1, MarginReq2, и PoleReq. Вы настраиваете систему управления с помощью systune.
AllReqs = [TrackReq,MarginReq1,MarginReq2,PoleReq]; ST1 = systune(ST0,AllReqs);
Final: Soft = 1.12, Hard = -Inf, Iterations = 75
Предположим также, что ST0 имеет точки анализа, которые включают сигналы с именем theta-ref, theta, phi-ref, и phi. Использовать getIOTransfer для извлечения настроенных передаточных функций из theta-ref и phi-ref кому theta и phi.
T1 = getIOTransfer(ST1,{'theta-ref','phi-ref'},{'theta','phi'});
step(T1,5)
На пошаговом графике показано, что выделенная передаточная функция является откликом с 2 входами и 2 выходами от указанных опорных входов к указанным выходам.
Пример извлечения ответов из настроенного genss см. раздел Извлечение ответов из настроенной модели MATLAB в командной строке.
Дополнительные примеры см. в разделе Проверка результатов.
Сведения о извлечении и печати ответов системы в настройщике системы управления см. в разделе Создание графиков ответов в настройщике системы управления.
При настройке модели Simulink программа оценивает цели настройки для линеаризации модели. Аналогично, команды анализа, такие как getIOTransfer извлекают линеаризованные системные реакции. Поэтому необходимо проверить настроенные параметры контроллера путем моделирования полной нелинейной модели с настроенными параметрами контроллера, даже если настроенная линейная система соответствует всем требованиям проекта. Для этого запишите настроенные значения параметров в модель.
Совет
При настройке модели Simulink в рабочей точке, отличной от исходного условия модели, инициализируйте модель в той же рабочей точке перед проверкой настроенных параметров контроллера. См. раздел Моделирование модели Simulate в определенной рабочей точке (проектирование управления Simulink).
Запись настроенных значений блоков из настроенного slTuner интерфейс с соответствующей моделью Simulink, используйте writeBlockValue (Simulink Control Design). Например, предположим ST1 является настроенным slTuner интерфейс, возвращенный systune. Следующая команда записывает настроенные параметры из ST1 в связанную модель Simulink.
writeBlockValue(ST1)
Моделирование модели Simulink для оценки производительности системы с помощью настроенных значений параметров.
Чтобы записать настроенные параметры блока в модель Simulink, на вкладке «Система управления» нажмите кнопку «Обновить
блоки».
Модуль настройки системы управления передает текущие значения параметров настроенного блока в соответствующие блоки в модели Simulink. Моделирование модели для оценки производительности системы с использованием настроенных значений параметров.
Чтобы обновить модель Simulink значениями параметров из предыдущей конструкции, сохраненными в настройщике системы управления, щелкните
Извлечь (Retrieve) и выберите сохраненную конструкцию, которую необходимо сделать текущей. Затем нажмите Обновить блоки
.