Чтобы задать нижние границы на границе усиления и фазы линейной системы, выполните следующие действия.
В оптимизаторе отклика в списке «Создать» выберите «Коэффициент усиления» и «Запас по фазе». Откроется окно, в котором можно указать нижние границы на границе усиления и фазы линейной системы.
Укажите имя требования в поле Наименование (Name).
Укажите границы на поле усиления или поле фазы или и то, и другое.
Запас усиления - величина увеличения или уменьшения усиления, необходимая для создания единицы усиления контура на частоте, где фазовый угол равен -180 °.
Запас по фазе - величина увеличения или уменьшения фазы, необходимая для создания фазового угла -180 °, когда коэффициент усиления контура равен 1,0
Чтобы задать нижнюю границу поля усиления или поля фазы, установите соответствующий флажок и введите значение нижней границы.
В разделе «Выбор систем для привязки» выберите линейные системы, к которым применяется это требование.
Линейные системы определяются моментальными снимками, в которые модель линеаризуется, и наборами точек ввода/вывода линеаризации, определяющими системные входы и выходы.
Укажите время моделирования, в течение которого модель линеаризуется с помощью поля Время снимка (Snapshot Times). Для нескольких моментальных снимков моделирования укажите вектор.
Выберите набор входов/выходов линеаризации в области ввода/вывода линеаризации.
Если набор ввода/вывода линеаризации уже создан, он появится в списке. Установите соответствующий флажок.
Если набор ввода/вывода линеаризации не создан, щелкните значок
, чтобы открыть диалоговое окно Создание набора ввода/вывода линеаризации.
Дополнительные сведения об использовании этого диалогового окна см. в разделе Создание наборов ввода-вывода линеаризации.
Дополнительные сведения о линеаризации см. в разделе Что такое линеаризация? (Проект управления симуляцией).
Нажмите кнопку ОК.
Переменная с указанным именем требования появляется в области Данные приложения. Графическое отображение требования также отображается в окне приложения оптимизатор ответа.
(Необязательно) На графическом экране можно:
Кроме того, можно использовать блок «Проверить коэффициент усиления» и «Границы фазы» (Simulink Control Design), чтобы задать границы на границе усиления и фазы. (Требуется Design™ управления Simulink ®.)
Чтобы задать верхние или нижние границы для величины отклика системы, выполните следующие действия.
В оптимизаторе отклика выберите значение Моде (Bode) в списке Создать (New). Откроется окно, в котором можно указать нижнюю или верхнюю границы величины отклика системы.
Укажите имя требования в поле Наименование (Name).
Укажите тип требования с помощью списка Тип (Type).
Укажите начальную и конечную частоты кромки и соответствующую величину в столбцах Частота (Frequency) и Величина (Magnitude).
Вставка или удаление связанных кромок.
Щелкните, чтобы указать дополнительные граничные кромки.
Выберите строку и щелкните
, чтобы удалить граничную кромку.
В разделе «Выбор систем для привязки» выберите линейные системы, к которым применяется это требование.
Линейные системы определяются моментальными снимками, в которые модель линеаризуется, и наборами точек ввода/вывода линеаризации, определяющими системные входы и выходы.
Укажите время моделирования, в течение которого модель линеаризуется с помощью поля Время снимка (Snapshot Times). Для нескольких моментальных снимков моделирования укажите вектор.
Выберите набор входов/выходов линеаризации в области ввода/вывода линеаризации.
Если набор ввода/вывода линеаризации уже создан, он появится в списке. Установите соответствующий флажок.
Если набор ввода/вывода линеаризации не создан, щелкните значок, чтобы открыть диалоговое окно Создание набора ввода/вывода линеаризации.
Дополнительные сведения об использовании этого диалогового окна см. в разделе Создание наборов ввода-вывода линеаризации.
Дополнительные сведения о линеаризации см. в разделе Что такое линеаризация? (Проект управления симуляцией).
Нажмите кнопку ОК.
Новая переменная с указанным именем появится в области Данные окна приложения Оптимизатор ответа. Графическое отображение требования также отображается в окне приложения Оптимизатор ответа.
(Необязательно) На графическом экране можно:
Можно также использовать блок Проверить характеристики мода (Simulink Control Design), чтобы задать границы для величины отклика системы. (Требуется проект управления Simulink.)
Чтобы задать верхнюю границу пикового отклика системы по замкнутому контуру, выполните следующие действия.
В оптимизаторе отклика выберите в списке «Новый» значение «Пиковый коэффициент усиления по замкнутому контуру». Откроется окно, в котором можно указать верхнюю границу пикового коэффициента усиления системы по замкнутому контуру.
Укажите имя требования в поле Наименование (Name).
Укажите верхнюю границу пикового коэффициента усиления по замкнутому контуру в поле Пиковый коэффициент усиления по замкнутому контуру.
В разделе «Выбор систем для привязки» выберите линейные системы, к которым применяется это требование.
Линейные системы определяются моментальными снимками, в которые модель линеаризуется, и наборами точек ввода/вывода линеаризации, определяющими системные входы и выходы.
Укажите время моделирования, в течение которого модель линеаризуется с помощью поля Время снимка (Snapshot Times). Для нескольких моментальных снимков моделирования укажите вектор.
Выберите набор входов/выходов линеаризации в области ввода/вывода линеаризации.
Если набор ввода/вывода линеаризации уже создан, он появится в списке. Установите соответствующий флажок.
Если набор ввода/вывода линеаризации не создан, щелкните значок, чтобы открыть диалоговое окно Создание набора ввода/вывода линеаризации.
Дополнительные сведения об использовании этого диалогового окна см. в разделе Создание наборов ввода-вывода линеаризации.
Дополнительные сведения о линеаризации см. в разделе Что такое линеаризация? (Проект управления симуляцией).
Нажмите кнопку ОК.
Новая переменная с указанным именем появится в области Данные окна приложения Оптимизатор ответа. Графическое отображение требования также отображается в окне приложения Оптимизатор ответа.
(Необязательно) На графическом экране можно:
Кроме того, можно использовать блок Проверить характеристики Николса (Simulink Control Design), чтобы указать границы по величине отклика системы. (Требуется проект управления Simulink.)
Чтобы задать нижнюю границу коэффициента демпфирования системы:
В оптимизаторе отклика выберите Коэффициент демпфирования (Damping Ratio) в списке Создать (New). Откроется окно, в котором можно указать нижнюю границу коэффициента демпфирования системы.
Укажите имя требования в поле Наименование (Name).
Укажите нижнюю границу коэффициента демпфирования в поле Коэффициент демпфирования (Damping ratio).
В разделе «Выбор систем для привязки» выберите линейные системы, к которым применяется это требование.
Линейные системы определяются моментальными снимками, в которые модель линеаризуется, и наборами точек ввода/вывода линеаризации, определяющими системные входы и выходы.
Укажите время моделирования, в течение которого модель линеаризуется с помощью поля Время снимка (Snapshot Times). Для нескольких моментальных снимков моделирования укажите вектор.
Выберите набор входов/выходов линеаризации в области ввода/вывода линеаризации.
Если набор ввода/вывода линеаризации уже создан, он появится в списке. Установите соответствующий флажок.
Если набор ввода/вывода линеаризации не создан, щелкните значок, чтобы открыть диалоговое окно Создание набора ввода/вывода линеаризации.
Дополнительные сведения об использовании этого диалогового окна см. в разделе Создание наборов ввода-вывода линеаризации.
Дополнительные сведения о линеаризации см. в разделе Что такое линеаризация? (Проект управления симуляцией).
Нажмите кнопку ОК.
Новая переменная с указанным именем появляется в области Данные приложения Оптимизатор ответа. Графическое отображение требования также отображается в окне приложения Оптимизатор ответа.
(Необязательно) На графическом экране можно:
Можно также использовать блок «Проверка характеристик полюсов и нулей» (Simulink Control Design) для задания границы коэффициента демпфирования. (Требуется проект управления Simulink.)
Чтобы указать границу на собственной частоте системы, выполните следующие действия.
В оптимизаторе отклика выберите Естественная частота (Natural Frequency) в списке Создать (New). Откроется окно, в котором можно указать границу на собственной частоте системы.
Укажите имя требования в поле Наименование (Name).
Укажите нижнюю или верхнюю границу собственной частоты в поле Естественная частота (Natural frequency).
В разделе «Выбор систем для привязки» выберите линейные системы, к которым применяется это требование.
Линейные системы определяются моментальными снимками, в которые модель линеаризуется, и наборами точек ввода/вывода линеаризации, определяющими системные входы и выходы.
Укажите время моделирования, в течение которого модель линеаризуется с помощью поля Время снимка (Snapshot Times). Для нескольких моментальных снимков моделирования укажите вектор.
Выберите набор входов/выходов линеаризации в области ввода/вывода линеаризации.
Если набор ввода/вывода линеаризации уже создан, он появится в списке. Установите соответствующий флажок.
Если набор ввода/вывода линеаризации не создан, щелкните значок, чтобы открыть диалоговое окно Создание набора ввода/вывода линеаризации.
Дополнительные сведения об использовании этого диалогового окна см. в разделе Создание наборов ввода-вывода линеаризации.
Дополнительные сведения о линеаризации см. в разделе Что такое линеаризация? (Проект управления симуляцией).
Нажмите кнопку ОК.
Новая переменная с указанным именем появляется в области Данные приложения Оптимизатор ответа. Графическое отображение требования также отображается в окне приложения Оптимизатор ответа.
(Необязательно) На графическом экране можно:
Можно также использовать блок Проверить характеристики полюсов-нулей (Simulink Control Design) для задания границы на собственной частоте. (Требуется проект управления Simulink.)
Для определения верхней границы примерного времени установки системы:
В оптимизаторе ответа выберите значение «Время настройки» в списке «Создать». Откроется окно, в котором можно указать верхнюю границу примерного времени настройки системы.
Укажите имя требования в поле Наименование (Name).
Укажите верхнюю границу приблизительного времени настройки в поле Время настройки.
В разделе «Выбор систем для привязки» выберите линейные системы, к которым применяется это требование.
Линейные системы определяются моментальными снимками, в которые модель линеаризуется, и наборами точек ввода/вывода линеаризации, определяющими системные входы и выходы.
Укажите время моделирования, в течение которого модель линеаризуется с помощью поля Время снимка (Snapshot Times). Для нескольких моментальных снимков моделирования укажите вектор.
Выберите набор входов/выходов линеаризации в области ввода/вывода линеаризации.
Если набор ввода/вывода линеаризации уже создан, он появится в списке. Установите соответствующий флажок.
Если набор ввода/вывода линеаризации не создан, щелкните значок, чтобы открыть диалоговое окно Создание набора ввода/вывода линеаризации.
Дополнительные сведения об использовании этого диалогового окна см. в разделе Создание наборов ввода-вывода линеаризации.
Дополнительные сведения о линеаризации см. в разделе Что такое линеаризация? (Проект управления симуляцией).
Нажмите кнопку ОК.
Новая переменная с указанным именем появляется в области Данные приложения Оптимизатор ответа. Графическое отображение требования также отображается в окне приложения Оптимизатор ответа.
(Необязательно) На графическом экране можно:
Можно также использовать блок Проверить характеристики полюсов-нулей (Simulink Control Design), чтобы задать приблизительное время установки. (Требуется проект управления Simulink.)
Для задания кусочно-линейных верхних и нижних границ на сингулярных значениях системы:
В оптимизаторе ответа выберите Сингулярные значения в списке Создать. Откроется окно, в котором можно указать нижнюю или верхнюю границы для сингулярных значений системы.
Укажите имя требования в поле Наименование (Name).
Укажите тип требования с помощью списка Тип (Type).
Укажите начальную и конечную частоты кромки и соответствующую величину в столбцах Частота (Frequency) и Величина (Magnitude) соответственно.
Вставка или удаление связанных кромок.
Щелкните, чтобы указать дополнительные граничные кромки.
Выберите строку и щелкните, чтобы удалить граничную кромку.
В разделе «Выбор систем для привязки» выберите линейные системы, к которым применяется это требование.
Линейные системы определяются моментальными снимками, в которые модель линеаризуется, и наборами точек ввода/вывода линеаризации, определяющими системные входы и выходы.
Укажите время моделирования, в течение которого модель линеаризуется с помощью поля Время снимка (Snapshot Times). Для нескольких моментальных снимков моделирования укажите вектор.
Выберите набор входов/выходов линеаризации в области ввода/вывода линеаризации.
Если набор ввода/вывода линеаризации уже создан, он появится в списке. Установите соответствующий флажок.
Если набор ввода/вывода линеаризации не создан, щелкните значок, чтобы открыть диалоговое окно Создание набора ввода/вывода линеаризации.
Дополнительные сведения об использовании этого диалогового окна см. в разделе Создание наборов ввода-вывода линеаризации.
Дополнительные сведения о линеаризации см. в разделе Что такое линеаризация? (Проект управления симуляцией).
Нажмите кнопку ОК.
Новая переменная с указанным именем появляется в области Данные приложения Оптимизатор ответа. Графическое отображение требования также отображается в окне приложения Оптимизатор ответа.
(Необязательно) На графическом экране можно:
Можно также использовать блок «Проверка характеристик сингулярного значения» (Simulink Control Design) для задания границ сингулярного значения. (Требуется проект управления Simulink).
Чтобы применить требование ответа на шаг к линеаризации модели (требуется Simulink Control Design), укажите характеристики ответа на шаг следующим образом:
Выберите требование ответа шага в оптимизаторе ответа.
В раскрывающемся меню Создать приложения в разделе Новое требование к частотной области выберите Конверт ответа шага.
Откроется диалоговое окно Создать требование (Create Requirement), в котором можно указать требования ответа на шаг.
Укажите имя требования в поле Наименование (Name) диалогового окна.
Укажите характеристики ответа на шаг:
Начальное значение - входной уровень перед выполнением шага
Время шага - время, в которое происходит шаг
Конечное значение - входной уровень после выполнения шага
Время нарастания - время, необходимое для того, чтобы ответный сигнал достиг заданного процента диапазона шага. Диапазон шагов - это разница между конечным и начальным значениями.
% подъема - процент диапазона шагов, используемый со временем подъема для определения общих характеристик времени подъема.
Время установления - время, затрачиваемое до тех пор, пока ответный сигнал не установится в пределах заданной области вокруг конечного значения. Эта область осаждения определяется как конечное значение шага плюс или минус указанный процент от конечного значения.
% оседания - процент конечного значения, определяющий диапазон интервала оседания характеристики времени оседания, указанного в поле Время оседания.
% превышения - величина, на которую ответный сигнал может превысить конечное значение. Эта сумма указывается в процентах от диапазона шагов. Диапазон шагов - это разница между конечным и начальным значениями.
% Undershoot - величина, на которую ответный сигнал может отклонить начальное значение. Эта сумма указывается в процентах от диапазона шагов. Диапазон шагов - это разница между конечным и начальным значениями.
Укажите системы для привязки.
Чтобы применить это требование к линеаризации модели Simulink:
В области Выбрать системы для привязки (Select Systems to Bound) укажите время моделирования, в течение которого модель линеаризуется в режиме «Время снимка» (Snapshot Times). Для нескольких моментальных снимков моделирования укажите вектор.
Выберите набор входов/выходов линеаризации в области ввода/вывода линеаризации.
Если набор ввода/вывода линеаризации уже создан, он появится в списке. Установите соответствующий флажок.
Если набор ввода/вывода линеаризации не создан, щелкните значок
, чтобы открыть диалоговое окно Создание набора ввода/вывода линеаризации.
Дополнительные сведения об использовании этого диалогового окна см. в разделе Создание наборов ввода-вывода линеаризации.
Дополнительные сведения о линеаризации см. в разделе Что такое линеаризация? (Проект управления симуляцией).
Кроме того, можно использовать блок Проверить характеристики ответа шага, чтобы указать границы ответа шага для сигнала.
Можно задать пользовательские требования, например минимизацию энергии системы. Чтобы указать пользовательские требования, выполните следующие действия.
В раскрывающемся меню Создать оптимизатора ответа выберите Пользовательское требование. Откроется диалоговое окно Создать требование (Create Requirement), в котором можно указать пользовательское требование.
Укажите имя требования в поле Наименование (Name).
Укажите тип требования в раскрывающемся меню Тип (Type).
Укажите имя функции, содержащей пользовательское требование, в Function. Поле должно быть указано как дескриптор функции с помощью @. Функция должна находиться в тракте MATLAB ®. Щелкните
, чтобы просмотреть или изменить функцию.
Если функция не существует, щелчком мыши открывается шаблон файла MATLAB. Используйте этот файл для реализации пользовательского требования. Имя функции по умолчанию: myCustomRequirement.
(Необязательно) Для предотвращения использования решателем определенных комбинаций параметров выберите «Ошибка при нарушении ограничения». Эта опция используется только для ограничений параметров.
Во время итерации оптимизации решатель сначала оценивает требования, выбрав эту опцию.
Если ограничение нарушено, решатель пропускает оценку оставшихся требований и переходит к следующей итерации.
Если ограничение не нарушено, решатель оценивает остальные требования для текущей итерации. Если какие-либо из оставшихся требований связывают сигналы или системы, решатель моделирует модель.
Дополнительные сведения см. в разделе Пропуск моделирования модели на основе нарушения ограничения параметров (GUI).
Примечание
Если этот флажок установлен, не указывайте сигналы или системы для привязки. При указании сигналов или систем этот флажок игнорируется.
(Необязательно) Укажите сигнал или систему или и то, и другое для привязки.
Это требование можно применить к модельным сигналам или линеаризации модели Simulink (требуется Simulink Control Design), или и к тому и к другому.
Нажмите Select Signals and Systems to Bound (Select Signals and Systems to Bound (Select and Systems to Bound) (Выбор сигналов и систем для ограничения) (необязательно), чтобы просмотреть область выбора ввода/вывода сигнала и линеаризации
Чтобы применить это требование к сигналу модели:
В области Сигнал выберите зарегистрированный сигнал, к которому будет применено требование.
Если вы уже выбрали сигнал для регистрации, как описано в разделе Specify Signals to Log, он появится в списке. Установите соответствующий флажок.
Если вы не выбрали сигнал для регистрации:
Щелкните. Откроется диалоговое окно Создать набор сигналов (Create Signal Set), в котором можно указать зарегистрированный сигнал.
В окне Модель симулятора (Simulink model) щелкните сигнал, к которому требуется добавить требование.
Диалоговое окно Create Signal Set обновляет и отображает имя блока и номер порта, в котором находится выбранный сигнал.
Выберите сигнал и щелкните
, чтобы добавить его в набор сигналов.
В поле Signal set (Набор сигналов) введите имя выбранного набора сигналов.
Нажмите кнопку ОК. В области данных оптимизатора ответа появится новая переменная с указанным именем.
Для применения этого требования к линейной системе:
Укажите время моделирования, в течение которого модель линеаризуется в моментальном снимке. Для нескольких моментальных снимков моделирования укажите вектор.
Выберите набор входов/выходов линеаризации в области ввода/вывода линеаризации.
Если набор ввода/вывода линеаризации уже создан, он появится в списке. Установите соответствующий флажок.
Если набор ввода/вывода линеаризации не создан, щелкните значок, чтобы открыть диалоговое окно Создание набора ввода/вывода линеаризации. Дополнительные сведения об использовании этого диалогового окна см. в разделе Создание наборов ввода-вывода линеаризации.
Дополнительные сведения о линеаризации см. в разделе Что такое линеаризация? (Проект управления симуляцией).
Нажмите кнопку ОК.
Новая переменная с указанным именем появится в области Данные оптимизатора ответа. Графическое отображение требования также отображается в окне приложения Оптимизатор ответа.
