Exponenta Banner

passiveplot

Вычислите или постройте график индекса пассивности как функции частоты

Свернуть все на странице

Синтаксис

passiveplot(G)
passiveplot(G,type)
passiveplot(___,w)
passiveplot(G1,G2,...,GN,___)
passiveplot(G1,LineSpec1,...,GN,LineSpecN,___)
[index,wout] = passiveplot(G)
[index,wout] = passiveplot(G,type)
index = passiveplot(G,w)
index = passiveplot(G,type,w)

Описание

пример

passiveplot(G) строит графики относительных индексов пассивности динамической системы G как функцию частоты. Когда I + G является минимальной фазой, относительные индексы пассивности являются сингулярными значениями (I - G)(I + G)^-1. Наибольшее сингулярное значение измеряет относительное превышение (R < 1) или нехватка (R > 1) на каждой частоте. Посмотрите getPassiveIndex для получения дополнительной информации о значении индекса пассивности.

passiveplot автоматически выбирает область значений и число точек для графика на основе динамики G.

пример

passiveplot(G,type) строит график входного, выходного или индекса пассивности ввода-вывода в зависимости от значения type: 'input', 'output', или 'io', соответственно.

passiveplot(___,w) строит график индекса пассивности для частот, заданных w.

  • Если w - массив ячеек вида {wmin,wmax}, затем passiveplot строит график индекса пассивности на частотах, расположенных между wmin и wmax.

  • Если w является вектором частот, тогда passiveplot строит график индекса пассивности на каждой заданной частоте.

Можно использовать этот синтаксис с любой из предыдущих комбинаций входных аргументов.

passiveplot(G1,G2,...,GN,___) строит график индекса пассивности для нескольких динамических систем G1,G2,...,GN на том же графике. Можно также использовать этот синтаксис с type входной параметр, с w для задания частот для построения графика или и того, и другого.

пример

passiveplot(G1,LineSpec1,...,GN,LineSpecN,___) задает цвет, LineStyle и маркер для каждой системы на графике.

[index,wout] = passiveplot(G) и [index,wout] = passiveplot(G,type) возвращает индекс пассивности на каждой частоте в векторе wout. Область выхода index является матрицей, и значение index(:,k) приводит индексы пассивности в порядке убывания на частоте w(k). Этот синтаксис не рисует график.

index = passiveplot(G,w) и index = passiveplot(G,type,w) возвращают индексы пассивности на частотах, заданных w.

Примеры

свернуть все

Открыть Live Script

Постройте график относительного индекса пассивности как функции частоты системы G=(s+2)/(s+1).

G = tf([1 2],[1 1]); 
passiveplot(G)

Figure contains an axes. The axes contains an object of type line. This object represents G.

График показывает, что относительный индекс пассивности меньше 1 на всех частотах. Поэтому система G является пассивным.

Постройте график входного индекса пассивности той же системы.

passiveplot(G,'input')

Figure contains an axes. The axes contains an object of type line. This object represents G.

Входной индекс пассивности положителен на всех частотах. Поэтому система является строго пассивной.

Открыть Live Script

Постройте график входного индекса пассивности двух динамических систем и их последовательного соединения. 

G1 = tf([5 3 1],[1 2 1]);
G2 = tf([1 1 5 0.1],[1 2 3 4]);
H = G2*G1;

passiveplot(G1,'r',G2,'b--',H,'gx','input')
legend('G1','G2','G2*G1')

Figure contains an axes. The axes contains 3 objects of type line. These objects represent G1, G2, G2*G1.

Входной индекс пассивности взаимосвязанной системы падает ниже 0 около 1 рад/с. Этот график показывает, что последовательное соединение двух пассивных систем не обязательно является пассивным. Однако пассивность сохраняется для параллельных или обратных взаимосвязей пассивных систем.

Входные параметры

свернуть все

Модель для анализа пассивности, заданная как динамическая системная модель, такая как tf, ss, или genss модель. G может быть MIMO, если количество входов равняется количеству выходов. G может быть непрерывным или дискретным. Если G - обобщенная модель с настраиваемыми или неопределенными блоками, passiveplot оценивает пассивность тока, номинальное значение G.

Если G является массивом моделей, тогда passiveplot строит график индекса пассивности всех моделей массива на одном графике. Когда вы используете выходные аргументы, чтобы получить данные пассивности, G должна быть одной моделью.

Тип индекса пассивности, заданный как один из следующих:

  • 'input' - Входной индекс пассивности (входная пассивность с feedforward). Это значение является наименьшим собственным значением (G(s)+G(s)H)/2, для s = jω за непрерывное время и s = ejω за дискретное время.

  • 'output' - Индекс пассивности выхода (пассивность обратной связи выхода). Когда G является минимальной фазой, это значение является наименьшим собственным значением (G(s)−1+G(s)−H)/2, для s = jω за непрерывное время и s = ejω за дискретное время.

  • 'io' - Комбинированный индекс пассивности ввода-вывода. Когда I + G минимальная фаза, это значение - самый большой τ (<reservedrangesplaceholder0>) таким образом что:

    G(s)+G(s)H>2τ(ω)(I+G(s)HG(s)),

    для s = jω за непрерывное время и s = ejω за дискретное время.

Для получения дополнительной информации об этих индексах см. раздел Об индексах пассивности и пассивности.

Частоты, на которых можно вычислить и построить графики индексов, заданные как массив ячеек {wmin,wmax} или как вектор значений частоты.

  • Если w - массив ячеек вида {wmin,wmax}, затем функция вычисляет индекс на частотах, расположенных между wmin и wmax.

  • Если w является вектором частот, тогда функция вычисляет индекс на каждой заданной частоте. Для примера используйте logspace чтобы сгенерировать вектор-строку с логарифмически разнесенными значениями частоты.

Задайте частоты в единицах рада TimeUnit, где TimeUnit является TimeUnit свойство модели.

Стиль линии, цвет и маркер задается как строка или вектор на один, два или три символа. Символы могут появляться в любом порядке. Вам не нужно задавать все три характеристики (стиль линии, маркер и цвет). Например, если вы опускаете стиль линии и задаете маркер, то на графике отображается только маркер и нет линии. Для получения дополнительной информации о настройке этого аргумента смотрите LineSpec входной параметр plot функция.

Пример: 'r--' задает красную штриховую линию

Пример: '*b' задает синие маркеры звездочки

Пример: 'y' задает желтую линию

Выходные аргументы

свернуть все

Индексы пассивности как функция от частоты, возвращенные как матрица. index содержит любой заданный тип индекса пассивности, вычисляемый на частотах w если вы их поставили, или wout если нет. index имеет столько столбцов, сколько значений в w или wout, и

  • Одна строка для входных, выходных или комбинированных индексов пассивности ввода-вывода.

  • Столько строк, сколько G имеет входы или выходы для относительного индекса пассивности.

Например, предположим, что G является системой с 3 входами, 3 выходами и w является вектором частот 1 на 30. Затем следующий синтаксис возвращает матрицу размером 3 на 30 index.

index = passiveplot(G,w);

Введите index(:,k) содержит относительные индексы пассивности G, в порядке убывания, на частоте w(k).

Частоты, на которых вычисляются индексы, возвращаются как вектор. Функция автоматически выбирает частотную область значений и число точек на основе динамики модели.

См. также

| | |

Темы

Введенный в R2016a

Control System Toolbox документация

Поддержка