Параметры блока настраивают модель Simulink ® несколькими способами. Например, параметры блока можно использовать для задания различных коэффициентов или времени выборки контроллера. Можно также использовать дискретный параметр, например, управляющий вход в блок многопортового коммутатора, для управления трактом данных в модели. Изменение значения параметра помогает понять его влияние на поведение модели .
Используя любой Контроль за Simulink инструменты линеаризации Design™ (или настраиваясь с slTuner или «Настройка системы управления») можно задать набор значений параметров блока для линеаризации модели. Полный набор значений называется сеткой параметров или выборками параметров. Инструменты выполняют пакетную линеаризацию модели, вычисляя линеаризацию для каждого значения в сетке параметров. Можно изменять несколько параметров, расширяя тем самым размер сетки параметров. При использовании инструментов линеаризации командной строки linearize команды или slLinearizer или slTuner интерфейсы, образцы параметров задаются с помощью структуры с полями Name и Value. В настройщике линеаризатора модели или системы управления используется графический интерфейс для задания выборок параметров.
Можно изменять любой параметр модели, значение которого задается переменной в рабочей области модели, рабочей области MATLAB ® или словаре данных. В случаях, когда все изменяющиеся параметры являются настраиваемыми, инструменты линеаризации требуют только одной компиляции модели для вычисления передаточных функций для изменяющихся значений параметров. Эта эффективность особенно выгодна для моделей, которые дорого компилируются повторно.
Дополнительные сведения см. в разделе Эффективность линеаризации партий при изменении значений параметров.
Изменение значения одного параметра для линеаризации партии с помощью linearize, slLinearizer, или slTunerукажите сетку параметров как структуру, имеющую два поля. Name содержит имя переменной рабочей области, указывающей параметр. Value содержит вектор значений для этого параметра во время линеаризации.
Например, Watertank модель имеет три параметра, определенные как переменные рабочего пространства MATLAB, a, b, и A. Следующие команды задают сетку параметров для одного параметра для A.
param.Name = 'A';
param.Value = Avals;Здесь, Avals - массив, задающий значения образца для A.
В следующей таблице перечислены некоторые общие способы задания выборок параметров.
| Образец параметра - тип пространства | Определение образцов параметров |
|---|---|
| Линейно изменяющиеся | param.Value = linspace(A_min,A_max,num_samples) |
| Логарифмически изменяющиеся | param.Value = logspace(A_min,A_max,num_samples) |
| Случайный | param.Value = rand(1,num_samples) |
| Обычай | param.Value = custom_vector |
Если переменная, используемая моделью, не является скалярной переменной, укажите имя параметра как выражение, разрешающее числовое скалярное значение. Например, предположим, что Kpid является вектором усиления PID. Первая запись в этом векторе, Kpid, используется в качестве значения коэффициента усиления в блоке модели. Используйте следующие команды для изменения коэффициента усиления с использованием значений, заданных в векторе Kpvals:
param.Name = 'Kpid(1)';
param.Value = Kpvals;После создания структуры param:
Передать его в linearize в качестве param входной аргумент.
Передать его в slLinearizer в качестве param входной аргумент при создании slLinearizer интерфейс.
Установите Parameters свойство существующего slLinearizer интерфейс с param.
Чтобы задать варианты одного параметра для линеаризации партий в линеаризаторе модели, на вкладке Линейный анализ (Linear Analysis) в раскрывающемся списке Вариации параметров (Parameter Variations) щелкните Select parameters to vary. (В настройщике системы управления выпадающий список «Варианты параметров» находится на вкладке «Система управления».)

Щелкните
Управление параметрами (Manage Parameters). В диалоговом окне Выбрать переменные модели (Select model variables) установите флажок параметра для изменения. В таблице перечислены все переменные рабочей области MATLAB и рабочей области модели, которые используются в модели, независимо от того, являются ли они настраиваемыми или нет.

Примечание
Если параметр не является скалярной переменной, щелкните Указать индексирование выражения (Specify expression indexing), если необходимо, и введите выражение, разрешающее числовое скалярное значение. Например, если A является вектором, введите A(3) для указания третьей записи в A. Если A является структурой, а скалярным параметром, который требуется изменить, является Value поле этой структуры, введите A.Value. Индексированная переменная появляется в списке переменных.
Нажмите
кнопку ОК. Выбранная переменная появится в таблице Вариации параметров (Parameter Variations). Таблица используется для задания значений параметров вручную или для автоматического создания значений.
Чтобы задать значения вручную, добавьте строки в таблицу, щелкнув
Вставить строку (Insert Row) и выбрав один из них. Insert Row Above или Insert Row Below. Затем при необходимости отредактируйте значения в таблице.

При возврате на вкладку Линейный анализ (Linear Analysis) и линеаризации модели линеаризатор модели (Model Linearizer) линеаризует все значения параметров, перечисленные в таблице Вариации параметров (Parameter Variations).
Примечание
По завершении задания вариантов параметров в настройщике системы управления необходимо применить изменения перед продолжением настройки. Для этого на вкладке Вариации параметров (Parameter Variations
) щелкните Применить (Apply). Модуль настройки системы управления применяет указанные вариации параметров, релинеаризует модель и обновляет все существующие графики.
Для автоматического создания значений нажмите кнопку «Создать
значения». В диалоговом окне «Создание значений параметров» в столбце «Значения» введите выражение для значений параметров, необходимых для переменной. Например, введите выражение, например linspace(A_min,A_max,num_samples), или [10:2:30].

Щелкните
Перезаписать (Overwrite), чтобы заменить значения в таблице Вариации параметров (Parameter Variations) сгенерированными значениями.
При возврате на вкладку Линейный анализ (Linear Analysis) и линеаризации модели Линеаризатор модели (Model Linearizer) вычисляет линеаризацию для каждого из этих значений параметров.
Примечание
По завершении задания вариантов параметров в настройщике системы управления необходимо применить изменения перед продолжением настройки. Для этого на вкладке Вариации параметров (Parameter Variations
) щелкните Применить (Apply). Модуль настройки системы управления применяет указанные вариации параметров, релинеаризует модель и обновляет все существующие графики.
При одновременном изменении нескольких параметров создаются сетки параметров с более высоким размером. Например, изменение двух параметров дает матрицу параметров, а изменение трех параметров - сетку параметров 3-D. Рассмотрим следующую сетку параметров:

Здесь можно изменить значения трех параметров: a, b и C. Образцы образуют сетку 3 на 4 на 5. При пакетном линеаризации модели ss массив модели, sys, является результатом партии. Аналогично, при пакетном отсечении модели получается массив объектов рабочих точек.
Изменение значения нескольких параметров для линеаризации партии с помощью linearize, slLinearizer, или slTuner, укажите образцы параметров как массив структуры. Структура содержит запись для каждого параметра, значение которого изменяется. Структура каждого параметра такая же, как описано в разделе «Варьировать один параметр» в командной строке. Можно указать Value для параметра, который должен быть массивом любого измерения. Однако размер Value поле должно соответствовать всем параметрам. Соответствующие записи массива для всех параметров, также называемые точкой сетки параметров, должны соответствовать требуемой комбинации параметров. Когда программное обеспечение линеаризует модель, оно вычисляет линеаризацию - ss модель - для каждой точки сетки. Программное обеспечение заполняет SamplingGrid свойство каждой линеаризованной модели с информацией о точке сетки параметра, которой соответствует модель.
Предположим, что модель имеет два параметра, значения которых необходимо изменить, а и b:
b1, b2}
Требуется линеаризовать модель для каждой комбинации a и b, также называемой полной сеткой:
Создание прямоугольной сетки параметров с помощью ndgrid.
a1 = 1; a2 = 2; a = [a1 a2]; b1 = 3; b2 = 4; b = [b1 b2]; [A,B] = ndgrid(a,b)
>> A
A =
1 1
2 2
>> B
B =
3 4
3 4Создайте структурный массив, params, которая определяет сетку параметров.
params(1).Name = 'a'; params(1).Value = A; params(2).Name = 'b'; params(2).Value = B;
В общем случае, чтобы задать полную сетку для параметров N, используйте ndgrid для получения N массивов сетки.
[P1,...,PN] = ndgrid(p1,...,pN);
Здесь, p1,...,pN являются векторами выборки параметров.
Создайте массив структуры 1 x N.
params(1).Name = 'p1'; params(1).Value = P1; ... params(N).Name = 'pN'; params(N).Value = PN;
Если модель сложна или вы изменяете значение многих параметров, линеаризация модели для полной сетки может стать дорогостоящей. В этом случае можно указать подмножество полной сетки с помощью табличного подхода. На примере в разделе Указать полную сетку (Specify Full Grid) предположим, что требуется линеаризовать модель для следующих комбинаций a и b:
Создайте структурный массив, params, которая задает эту сетку параметров.
A = [a1 a1]; params(1).Name = 'a'; params(1).Value = A; B = [b1 b2]; params(2).Name = 'b'; params(2).Value = B;
Чтобы изменить значение нескольких параметров для линеаризации партий в линеаризаторе модели или тюнере системы управления, откройте диалоговое окно Выбор переменных модели (Select model variables), как описано в разделе Варьировать один параметр в графических инструментах (Vary Single Parameter in Graphical Tools). В диалоговом окне выберите все переменные, которые требуется изменить.

Примечание
Если параметр, который требуется изменить, не является скалярной переменной, щелкните Указать индексирование выражения (Specify expression indexing), если необходимо, и введите выражение, разрешающее скалярное значение. Например, если A является вектором, введите A(3) для указания третьей записи в A. Если A является структурой, а скалярным параметром, который требуется изменить, является Value поле этой структуры, введите A.Value. Индексированная переменная появляется в списке переменных.
Нажмите
кнопку ОК. Выбранные переменные появятся в таблице Вариации параметров (Parameter Variations). Каждый столбец в таблице соответствует одной выбранной переменной. Каждая строка в таблице представляет один полный набор значений параметров для линеаризации модели. При линеаризации линеаризатор модели вычисляет столько линейных моделей, сколько строк в таблице. Таблица используется для задания комбинаций значений параметров вручную или для автоматического создания комбинаций значений.
Чтобы задать значения вручную, добавьте строки в таблицу, щелкнув
Вставить строку (Insert Row) и выбрав один из них. Insert Row Above или Insert Row Below. Затем при необходимости отредактируйте значения в таблице. Например, следующая таблица задает линеаризацию для четырех пар параметр-значение: (Ki2,Kp2) = (3,5,1), (3,5,2), (5,1) и (5,2).

При возврате на вкладку Линейный анализ (Linear Analysis) и линеаризации модели Линеаризатор модели (Model Linearizer) вычисляет линеаризацию для каждой из этих пар параметр-значение (parameter-value).
Примечание
По завершении задания вариантов параметров в настройщике системы управления необходимо применить изменения перед продолжением настройки. Для этого на вкладке Вариации параметров (Parameter Variations
) щелкните Применить (Apply). Модуль настройки системы управления применяет указанные вариации параметров, релинеаризует модель и обновляет все существующие графики.
Для автоматического создания значений нажмите кнопку «Создать
значения». В диалоговом окне «Создание значений параметров» в столбце «Значения» введите выражение для значений параметров, которые требуется использовать для каждой переменной, например: linspace(A_min,A_max,num_samples), или [10:2:30]. Например, следующая запись генерирует пары параметр-значение для всех возможных комбинаций Kp1 = [0.1,0.15,0.2,0.25,0.3] и Kp2 = [0.03,0.04,0.05].

Щелкните
Перезаписать (Overwrite), чтобы заменить значения в таблице Вариации параметров (Parameter Variations) сгенерированными значениями.
При возврате на вкладку Линейный анализ (Linear Analysis) и линеаризации модели Линеаризатор модели (Model Linearizer) вычисляет линеаризацию для каждой из этих пар параметр-значение (parameter-value).
Примечание
По завершении задания вариантов параметров в настройщике системы управления необходимо применить изменения перед продолжением настройки. Для этого на вкладке Вариации параметров (Parameter Variations
) щелкните Применить (Apply). Модуль настройки системы управления применяет указанные вариации параметров, релинеаризует модель и обновляет все существующие графики.
linearize | linspace | logspace | ndgrid | rand | slLinearizer | slTuner