Exponenta Banner

hsvdOptions

(Не рекомендуемый) Создать набор опций для вычисления сингулярных значений Ханкеля и балансировки ввода/вывода

Свернуть все на странице

hsvdOptions не рекомендуется. Использовать balredOptions вместо этого. Для получения дополнительной информации см. раздел Вопросов совместимости.

Синтаксис

opts = hsvdOptions
opts = hsvdOptions(Name,Value)

Описание

opts = hsvdOptions возвращает опции по умолчанию для hsvd и balreal команды.

opts = hsvdOptions(Name,Value) возвращает набор опций с параметрами, заданными одним или несколькими Name,Value аргументы в виде пар.

Входные параметры

Аргументы в виде пар имя-значение

Задайте разделенные запятыми пары Name,Value аргументы. Name - имя аргумента и Value - соответствующее значение. Name должны находиться внутри одинарных кавычек (' '). Можно задать несколько аргументов в виде пар имен и значений в любом порядке Name1,Value1,...,NameN,ValueN.

'FreqIntervals'

Частотные интервалы для вычисления частотно-ограниченных сингулярных значений Ханкеля (balred) или сбалансированная реализация (balreal), заданная как матрица с двумя столбцами. Каждая строка задает частотный интервал [fmin fmax], где fmin и fmax являются неотрицательными частотами, выраженными в частотном модуле модели. Для примера:

  • Чтобы ограничить расчет областью значений между 3 рад/с и 15 рад/с, принимая, что частотный модуль модели является рад/с, установите FreqIntervals на [3 15].

  • Чтобы ограничить расчет двумя частотными интервалами, 3-15 рад/с и 40-60 рад/с, используйте [3 15; 40 60].

  • Чтобы задать все частоты ниже частоты отсечения fcut, использовать [0 fcut].

  • Чтобы задать все частоты над отсечкой, используйте [fcut Inf] в непрерывном времени, или [fcut pi/Ts] в дискретном времени, где Ts - шаг расчета модели.

Значение по умолчанию, [], не накладывает ограничения по частоте и эквивалентно [0 Inf] за непрерывное время или [0 pi/Ts] в дискретном времени. Однако, если вы задаете TimeIntervals значение, отличное от [], затем этот предел переопределяет FreqIntervals = []. Если вы задаете оба TimeIntervals значение и FreqIntervals Значение, тогда расчет использует объединение этих интервалов.

По умолчанию: []

'TimeIntervals'

Временные интервалы для вычисления ограниченных по времени сингулярных значений Ханкеля (balred) или сбалансированная реализация (balreal), заданная как матрица с двумя столбцами. Каждая строка задает временной интервал [tmin tmax], где tmin и tmax являются неотрицательными временами, выраженными во временном модуле модели. Программа вычисляет вклады состояния в импульсную характеристику системы только в этих временных интервалах. Для примера:

  • Чтобы ограничить расчет областью значений между 3 с и 15 с, принимая, что модуль времени модели - секунды, установите TimeIntervals на [3 15].

  • Чтобы ограничить расчет двумя временными интервалами, 3-15 с и 40-60 с, используйте [3 15; 40 60].

  • Чтобы задать все время от нуля до время среза tcut, использовать [0 tcut]. Чтобы задавать все время после отключения, используйте [tcut Inf].

Значение по умолчанию, [], не налагает ограничения по времени и эквивалентно [0 Inf]. Однако, если вы задаете FreqIntervals значение, отличное от [], затем этот предел переопределяет Timeintervals = []. Если вы задаете оба TimeIntervals значение и FreqIntervals Значение, тогда расчет использует объединение этих интервалов.

'SepTol'

Максимальная потеря значения точности при стабильном и нестабильном разложении. Для моделей с нестабильными полюсами, balred сначала извлекает стабильную динамику, используя stabsep. Используйте 'SepTol', чтобы контролировать точность разложения.

Для получения дополнительной информации см. balredOptions.

По умолчанию: SepTol = 'auto'

'Offset'

Смещение для стабильного / нестабильного контура. Положительное скалярное значение. В стабильном/нестабильном разложении устойчивый термин включает только полюса, удовлетворяющие:

  • Re(s) < -Offset * max(1,|Im(s)|) (Непрерывное время)

  • |z| < 1 - Offset (Дискретное время)

Увеличьте значение Offset относиться к полюсам, близким к контуру устойчивости, как к нестабильным.

По умолчанию: 1e-8

Для получения дополнительной информации об опциях и том, как они влияют на вычисление, см. balredOptions. Ограниченные по времени и ограниченные по частоте взносы в состояние рассчитываются с использованием ограниченной по времени и ограниченной по частоте управляемости и наблюдаемости грамиана, как описано в gram и в [1].

Примеры

свернуть все

Открыть Live Script

Вычислите сингулярные значения Ханкеля системы, заданные:

sys=(s+0.5)(s+10-6)(s+2)

Используйте Offset опция принудительного hsvd чтобы исключить полюс в s=10-6 от стабильного срока стабильного/нестабильного разложения.

sys = zpk(-.5,[-1e-6 -2],1); 
opts = hsvdOptions('Offset',.001); 
hsvd(sys,opts)
ans = 2×1

       Inf
    0.1875

График показывает, что одно состояние рассматривается как нестабильное. hsvd вычисляет энергетические вклады только стабильных состояний.

Открыть Live Script

Вычислите сингулярные значения Ханкеля модели с низкочастотной и высокочастотной динамикой. Фокусируйте вычисление на высокочастотных режимах.

Загрузите модель и исследуйте ее частотную характеристику.

load modeselect Gms
bodeplot(Gms)

Figure contains 2 axes. Axes 1 contains an object of type line. This object represents Gms. Axes 2 contains an object of type line. This object represents Gms.

Gms имеет два набора резонансов, один на относительно низкой частоте, а другой на относительно высокой частоте. Вычислите сингулярные значения Ханкеля высокочастотных режимов, исключая энергетические вклады в низкочастотную динамику. Для этого используйте hsvdOptions задать частотный интервал выше 30 рад/с. 

opts = hsvdOptions('FreqInterval',[30 Inf]);
hsvd(Gms,opts)
ans = 18×1
10-4 ×

    0.6237
    0.4558
    0.3183
    0.2468
    0.0895
    0.0847
    0.0243
    0.0028
    0.0000
    0.0000
      ⋮

Вопросы совместимости

расширить все

Не рекомендуемый запуск в R2021a

Ссылки

[1] Gawronski, W. and J.N. Juang. «Снижение сложности модели в ограниченных временных и частотных Интервалах». Международный журнал системных наук. Том 21, № 2, 1990, стр. 349-376.

См. также

| | |

Введенный в R2010a

Control System Toolbox документация

Поддержка