exponenta event banner

Оценка частотной характеристики с использованием линеаризатора модели

В этом примере показано, как оценить частотную характеристику части модели Simulink ® с помощью линеаризатора модели. Чтобы оценить частотную характеристику, необходимо указать часть модели, которую требуется оценить, рабочую точку для оценки и входной сигнал для оценки.

Открыть модель Simulink и линеаризатор модели

Откройте модель Simulink.

sys = 'scdDCMotor';
open_system(sys)

Чтобы открыть линеаризатор модели, в окне модели Simulink в галерее Apps щелкните Линеаризатор модели.

Укажите часть модели для оценки

По умолчанию линеаризатор модели использует точки анализа линеаризации, определенные в модели (ввод/вывод модели), чтобы определить, куда вводить тестовый сигнал и где измерять частотную характеристику. Модель scdDCMotor содержит предварительно определенные точки линейного анализа: входную точку на выходе компенсатора и выход с разомкнутым контуром после блока единичного усиления. В этом примере эти предварительно определенные операции ввода-вывода модели используются для получения частотной характеристики внутреннего контура модели с разомкнутым внешним контуром.

Если требуется получить частотную характеристику другой части модели, на вкладке Оценка (Estimation) Линеаризатора модели (Model Linearizer) используйте выпадающий список Операции ввода-вывода анализа (Analysis I/Os). Точки анализа для оценки работают так же, как точки анализа для линеаризации. Дополнительные сведения о точках линейного анализа см. в разделе Задание части модели для линеаризации.

Указать рабочую точку для оценки

Оценка частотной характеристики выполняется в установившейся рабочей точке модели. Можно вычислить или указать рабочую точку в линеаризаторе модели с помощью выпадающего списка Рабочая точка (Operating Point). По умолчанию линеаризатор модели использует рабочую точку, определенную начальными условиями модели. В этом примере используйте эту рабочую точку. Дополнительные сведения об операционных точках см. в разделе Сведения об операционных точках.

Создание входного сигнала для оценки

Оценка частотного отклика вводит входной сигнал во входную точку анализа, заданную для оценки. В этом примере сконфигурируйте синусоидальный сигнал, представляющий собой последовательность синусоидальных возмущений на заданных частотах. (Дополнительные сведения о входных сигналах см. в разделе Оценка входных сигналов.)

  1. На вкладке «Оценка» в раскрывающемся списке «Входной сигнал» выберите Sinestream. Откроется диалоговое окно Создать ввод синестрима (Create sinestream input).

  2. Чтобы задать частотные точки для входного сигнала, щелкните значок. В диалоговом окне «Добавление частот» укажите диапазон частот и количество точек для входного сигнала. Заданными частотными точками являются частоты, на которых линеаризатор модели вычисляет расчетный отклик.

    В этом примере укажите диапазон от 0,1 до 100 рад/с. Также укажите 100 логарифмически разнесенных частот.

    Нажмите кнопку ОК. Добавленные точки отображаются в окне просмотра содержимого частоты диалогового окна «Создание синестрима».

    Выберите все эти частотные точки для входного сигнала оценки.

  3. Задайте амплитуду входного сигнала. Войти 1 в поле Амплитуда. При задании скалярного значения линеаризатор модели использует одинаковую амплитуду для всех частот.

  4. Нажмите кнопку OK, чтобы создать входной сигнал синестрима. Новый входной сигнал, in_sine1, появляется в рабочем пространстве линейного анализа.

Оценка частотной характеристики

Теперь можно оценить частотную характеристику и создать график результата в частотной области. Для этого нажмите кнопку Bode. Расчетная частотная характеристика отображается в рабочей области линейного анализа как frd модель estsys1.

Чтобы экспортировать модель расчетной частотной характеристики в рабочую область MATLAB ® для дальнейшего анализа, перетащите ее из раздела «Рабочая область линейного анализа» браузера данных в раздел «Рабочая область MATLAB».

Анализ расчетной частотной характеристики

Средство просмотра результатов моделирования в линеаризаторе модели позволяет изучить дополнительные детали оценки частотной характеристики. Дополнительные сведения см. в разделе Анализ расчетной частотной характеристики.

Связанные темы