Неопределенная модель

Простая модель rctUncertainModel содержит блок пространства неопределенного состояния с вводом шага. Сигнал ответа шага подает блок графика MultiPlot.

mdl = "rctUncertainModel";
open_system(mdl)

По умолчанию блок «Пространство неопределенного состояния» настроен для моделирования неопределенной модели. ss(ureal('a',-5),5,1,1), который является uss модель с одним неопределенным параметром. Для этого примера создайте модель системы демпфера масс-пружин с неопределенной постоянной пружины и постоянной демпфирования.

m = 3;
c = ureal('c',1,'Percentage',20);
k = ureal('k',2,'Percentage',30);
usys = tf(1,[m c k])

usys =

  Uncertain continuous-time state-space model with 1 outputs, 1 inputs, 2 states.
  The model uncertainty consists of the following blocks:
    c: Uncertain real, nominal = 1, variability = [-20,20]%, 1 occurrences
    k: Uncertain real, nominal = 2, variability = [-30,30]%, 1 occurrences

Type "usys.NominalValue" to see the nominal value, "get(usys)" to see all properties, and "usys.Uncertainty" to interact with the uncertain elements.

Для моделирования этой системы в параметрах блока введите usys для параметра Неопределенная системная переменная.

Можно также задать значение параметра в командной строке.

ublk = strcat(mdl,"/Uncertain State Space");
set_param(ublk,"USystem","usys");

Моделирование номинальной модели

Чтобы смоделировать модель, Simulink должен задать неопределенные параметры в usys к конкретным, неопределенным значениям. Используйте параметр «Значение неопределенности» для задания этих значений. По умолчанию для этого параметра установлено значение [], что заставляет Simulink использовать номинальные значения всех неопределенных параметров.

Моделирование модели. Блок Мультиграф (MultiPlot Graph) генерирует график номинального отклика модели на ступенчатый входной сигнал.

sim(mdl);

Моделирование указанных образцов

Чтобы смоделировать неопределенную модель с неопределенными параметрами, установленными в значения, отличные от номинальных значений, установите параметр Значение неопределенности в структуру, поля которой являются неопределенными элементами uss модель. Например, создайте структуру samps задающий постоянную демпфирования 1,2, а постоянную пружины 1,7.

samps = struct('c',1.2,'k',1.7);

Задайте для параметра Значение неопределенности значение sampsи смоделировать модель. Блок Мультиграф (MultiPlot Graph) добавляет этот новый отклик системы к той же оси, что и предыдущий отклик.

set_param(ublk,"UValue","samps");
sim(mdl);

Моделирование случайных выборок

Вы можете использовать usample команда для создания выборок usys при случайных значениях неопределенных параметров. Команда uvars = ufind(mdl) создает структуру, содержащую все неопределенные параметры в модели.

uvars = ufind(mdl);

usample берет случайные выборки этих параметров и возвращает структуру, которую можно использовать для параметра Значение неопределенности. Задать для параметра «Неопределенность» значение usample(uvars)и смоделировать модель.

set_param(ublk,"UValue","usample(uvars)");
sim(mdl);

Ответ на шаг случайной выборки экземпляра usys добавляется в блок графика Мультиграф (MultiPlot Graph). Смоделировать модель еще десять раз. Каждый раз, usample генерирует новые значения для c и kи график обновляется с помощью другого ответа на шаг.

for i=1:10
    sim(mdl);
end