Этот пример иллюстрирует влияние изменяющихся во времени источников на оценку. Пример также показывает, как установить изменяющиеся во времени источники постоянными во время оценки для улучшения результатов оценки.
Откройте модель Simulink ®.
sys = 'scdspeed_ctrlloop';
open_system(sys)Линеаризация модели.
Установите Engine Model в нормальный режим для точной линеаризации.
set_param('scdspeed_ctrlloop/Engine Model','SimulationMode','Normal')
Откройте линеаризатор модели.
В окне Модель Simulink в галерее Приложения щелкните Линеаризатор модели.
Щелкните
Моде (Bode), чтобы линеаризовать модель и создать график Моде (Bode) результата.
Линеаризованная модель, linsys1, появляется в рабочем пространстве линейного анализа.
Создайте входной сигнал синестрима для оценки.
Откройте диалоговое окно Create sinestream input.
На вкладке Оценка в раскрывающемся списке Входной сигнал выберите Синестрим.
Откройте диалоговое окно Добавить частоты (Add frequences).
Щелкните.
Укажите диапазон частот входного синестрима и количество точек частоты.
Войти 10 в поле «От».
Войти 100 в поле Кому.
Войти 10 в поле количества частотных точек.
Нажмите кнопку ОК.
Добавленные точки отображаются в средстве просмотра содержимого частоты диалогового окна «Создание синестрима».
В окне просмотра содержимого частоты диалогового окна «Создание синестрима» выберите все точки частоты.
Укажите входные параметры синестрима.
Измените Число периодов (Number of Periods) и Периоды настройки (Settling Periods), чтобы гарантировать, что модель достигнет устойчивого состояния для каждой точки частоты во входном синестриме.
Войти 30 в поле Количество периодов.
Войти 25 в поле Периоды расчета.
Создайте входной поток.
Нажмите кнопку OK. Новый входной сигнал, in_sine1, появляется в рабочем пространстве линейного анализа.
Установите Средство просмотра диагностики (Diagnostic Viewer) так, чтобы оно открывалось при выполнении оценки.
Установите флажок Запустить средство просмотра диагностики.
Оцените частотную характеристику модели.
Щелкните График модели (Bode Plot) 1, чтобы оценить частотную характеристику. Средство просмотра диагностики отображается в плоскости печати и расчетной системе. estsys1, появляется в рабочем пространстве линейного анализа.
Сравните расчетную модель и линеаризованную модель.
Щелкните вкладку Diagnostic Viewer - estsys1 в области печати линеаризатора модели.
Щелкните и перетащите linsys1 в средство просмотра диагностики для добавления linsys1 на блок-схему.
Перейдите на вкладку «Средство просмотра диагностики».
Настройте средство просмотра диагностики для отображения только той точки частоты, где результаты оценки и линеаризации не совпадают.
В разделе «Выбор частоты» введите 9 в поле «От» и 11 в поле До (To), чтобы задать диапазон частот, анализируемый в средстве просмотра диагностики.
График отфильтрованного временного отклика в установившемся состоянии показывает сигнал, который не является синусоидальным.
Просмотр нефильтрованного временного отклика.
Щелкните правой кнопкой мыши график «Отфильтрованный отклик по времени в установившемся состоянии» и снимите флажок «Показывать только отфильтрованные выходные данные в установившемся состоянии».
Входные и внешние помехи шага отгоняют модель от рабочей точки, используемой линеаризованной моделью. Это предотвращает переход реакции в устойчивое состояние. Чтобы устранить эту проблему, найдите и отключите изменяющиеся во времени исходные блоки, которые мешают оценке. Затем снова оцените частотную характеристику модели.
Найдите и отключите изменяющиеся во времени источники в модели.
Откройте диалоговое окно Параметры оценки частотного отклика.
На вкладке «Оценка» в разделе «Параметры» нажмите кнопку «Дополнительные параметры».
На вкладке Изменяющиеся во времени источники нажмите кнопку Найти и автоматически добавьте изменяющиеся во времени исходные блоки.
Это действие заполняет список изменяющихся во времени источников контурами блоков изменяющихся во времени источников в модели. Эти источники будут поддерживаться постоянными во время оценки.
Оцените частотную характеристику модели.
Щелкните График модели (Bode Plot) 1, чтобы оценить частотную характеристику. Расчетная система estsys2, появляется в рабочем пространстве линейного анализа.
Сравните новую расчетную модель и линеаризованную модель.
Щелкните вкладку Diagnostic Viewer - estsys2 в области печати линеаризатора модели.
Щелкните и перетащите linsys1 в средство просмотра диагностики.
Частотная характеристика, полученная при сохранении постоянной изменяющихся во времени источников, соответствует точным результатам линеаризации.
Сравните линейную модель, полученную с использованием точных методов линеаризации, с оцененной частотной характеристикой:
% Open the model mdl = 'scdspeed_ctrlloop'; open_system(mdl) io = getlinio(mdl); % Set the model reference to normal mode for accurate linearization set_param('scdspeed_ctrlloop/Engine Model','SimulationMode','Normal') % Linearize the model sys = linearize(mdl,io); % Estimate the frequency response between 10 and 100 rad/s in = frest.Sinestream('Frequency',logspace(1,2,10),'NumPeriods',30,'SettlingPeriods',25); [sysest,simout] = frestimate(mdl,io,in); % Compare the results frest.simView(simout,in,sysest,sys)
Результаты линеаризации не соответствуют расчетной частотной характеристике для первых двух частот. Для просмотра нефильтрованной временной характеристики щелкните правой кнопкой мыши график временной характеристики и снимите флажок Показывать только отфильтрованные выходные данные устойчивого состояния.
Входной сигнал шага и внешние возмущения отгоняют модель от рабочей точки, предотвращая переход реакции в установившееся состояние. Чтобы устранить эту проблему, найдите и отключите эти изменяющиеся во времени исходные блоки, которые мешают оценке.
Определение изменяющихся во времени исходных блоков с помощью frest.findSources.
srcblks = frest.findSources(mdl,io);
Создать frestimate настройка для отключения блоков.
opts = frestimateOptions; opts.BlocksToHoldConstant = srcblks;
Повторите оценку частотной характеристики с использованием дополнительного входного аргумента opts.
[sysest2,simout2] = frestimate(mdl,io,in,opts); frest.simView(simout2,in,sysest2,sys)
Теперь результирующая частотная характеристика соответствует точным результатам линеаризации. Для просмотра нефильтрованной временной характеристики щелкните правой кнопкой мыши график временной характеристики и снимите флажок Показывать только отфильтрованные выходные данные устойчивого состояния.
Некоторые изменяющиеся во времени исходные блоки могут не быть найдены алгоритмом. Если внутренний сигнальный тракт блока не содержит блока без входного порта, этот блок не сообщается frest.findSources функция или в приложении. Чтобы перевести модель в устойчивое состояние, замените исходный блок блоком константы или другим исходным блоком.