Непрерывная модель процесса с идентифицируемыми параметрами
sys = idproc(type)
sys = idproc(type,Name,Value)
создает модель процесса в непрерывном времени с идентифицируемыми параметрами. sys
= idproc(type
)type
задает аспекты структур модели, такие как количество полюсов в модели, включает ли модель интегратора и включает ли модель временную задержку.
создает модель процесса с дополнительными атрибутами, заданными одним или несколькими sys
= idproc(type
,Name,Value
)Name,Value
аргументы в виде пар.
Один idproc
модель представляет систему как модель процесса в непрерывном времени с идентифицируемыми (оцениваемыми) коэффициентами.
Простая модель процесса SISO имеет коэффициент усиления, постоянную времени и задержку:
Kp является пропорциональной составляющей. Tp 1 является постоянной времени реального полюса, и Td является задержкой переноса (потерей времени).
В более общем плане idproc
может представлять модели процесса с до трех полюсов и нулями:
Два полюса могут быть сложной сопряженной (недостаточно демпфированной) парой. В этом случае общая форма модели процесса:
Tω - константа времени комплексной пары полюсов, а ζ - связанная константа демпфирования.
В сложение любой idproc
модель может иметь интегратора. Например, следующая модель процесса является моделью, которую вы можете представлять с idproc
:
Эта модель не имеет нуля (Tz = 0). Модель имеет сложную пару полюсов. Модель также имеет интегратора, представленного термином 1/ s .
Для idproc
модели, все постоянные времени, задержка, пропорциональная составляющая и коэффициент демпфирования могут быть оценочными параметрами. The idproc
модель хранит значения этих параметров в свойствах модели, таких как Kp
, Tp1
, и Zeta
. (Для получения дополнительной информации см. свойства»).
Модель процесса MIMO содержит модель процесса SISO, соответствующую каждой паре вход-выход в системе. Для idproc
модели, форма каждой пары вход-выход может быть независимо задана. Для примера процесс с двумя входами, одним выходом может иметь один канал с двумя полюсами и без нуля, и другой канал с нулями, полюсом и интегратором. Все коэффициенты являются независимо оцениваемыми параметрами.
Существует два способа получить idproc
модель:
Оцените idproc
модель, основанная на выходных или входно-выходных измерениях системы, с использованием procest
команда. procest
оценивает значения свободных параметров, таких как коэффициент усиления, временные константы и временная задержка. Оцененные значения сохраняются как свойства полученного idproc
модель. Для примера свойства sys.Tz
и sys.Kp
idproc
модели sys
сохраните нулевую постоянную времени и пропорциональную составляющую, соответственно. (Для получения дополнительной информации см. свойства»). The Report
свойство полученной модели хранит информацию об оценке, такую как обработка начальных условий и опции, используемые в оценке.
Когда вы получаете idproc
модель путем оценки, можно извлечь предполагаемые коэффициенты и их неопределенности из модели с помощью команд, таких как getpar
и getcov
.
Создайте idproc
модели с использованием idproc
команда.
Вы можете создать idproc
модель, чтобы сконфигурировать начальную параметризацию для оценки модели процесса. Когда вы делаете это, можно задать ограничения на параметры. Для примера можно зафиксировать значения некоторых коэффициентов или задать минимальные или максимальные значения для свободных коэффициентов. Затем можно использовать сконфигурированную модель как входной параметр для procest
для оценки значений параметров с этими ограничениями.
|
Структура модели, заданная как вектор символов или массив ячеек из векторов символов. Для моделей SISO,
Каждый
Значения всех параметров в конкретной структуре модели инициализируются таким образом Для модели процесса MIMO с |
Задайте необязательные разделенные разделенными запятой парами Name,Value
аргументы. Name
- имя аргумента и Value
- соответствующее значение. Name
должны находиться внутри кавычек. Можно задать несколько аргументов в виде пар имен и значений в любом порядке Name1,Value1,...,NameN,ValueN
.
Использование Name,Value
аргументы для задания начальных значений параметров и дополнительные свойства idproc
модели во время создания модели. Для примера, sys = idproc('p2z','InputName','Voltage','Kp',10,'Tz',0);
создает idproc
модель с InputName
значение свойства установлено в Voltage
. Команда также инициализирует параметр Kp
к значению 10, и Tz
в 0.
idproc
свойства объекта включают:
|
Структура модели, заданная как вектор символов или массив ячеек из векторов символов. Для модели SISO Для модели MIMO с Векторы символов состоят из одного или нескольких следующих символов, которые задают аспекты структуры модели:
Если вы создаете Если вы получаете В целом вы не можете изменить тип существующей модели. Однако можно изменить, содержит ли модель интегратора, используя свойство | ||||||||||||
|
Значения параметров модели процесса. Если вы создаете Для модели MIMO с Для По умолчанию: Для каждого значения параметров, | ||||||||||||
|
Логическое значение или матрица, обозначающая наличие или отсутствие интегратора в передаточной функции модели процесса. Для модели SISO Для модели MIMO, Когда вы создаете модель процесса с помощью | ||||||||||||
|
Коэффициенты передаточной функции шума.
Обычно передаточная функция шума автоматически вычисляется функцией оценки NoiseNum = {[1 2.2]; [1 0.54]}; NoiseDen = {[1 1.3]; [1 2]}; NoiseTF = struct('num', {NoiseNum}, 'den', {NoiseDen}); sys = idproc({'p2'; 'p1di'}); % 2-output, 1-input process model sys.NoiseTF = NoiseTF; Каждый вектор в По умолчанию: | ||||||||||||
|
Информация об оценочных параметрах
Каждая из этих записей параметра в
Для модели MIMO с | ||||||||||||
|
Отклонение (ковариационная матрица) инноваций модели e. Идентифицированная модель включает белый, Гауссов шумовой компонент e (t). Для моделей SISO, | ||||||||||||
|
Сводный отчет, который содержит информацию об опциях оценки и результатах, когда модель процесса получена с помощью
Содержимое m = idproc('P2DU');
m.Report.OptionsUsed ans = [] Если вы получаете модель процесса с помощью команд оценки, поля load iddata2 z2; m = procest(z2,'P2DU'); m.Report.OptionsUsed DisturbanceModel: 'estimate' InitialCondition: 'auto' Focus: 'prediction' EstimateCovariance: 1 Display: 'off' InputOffset: [1x1 param.Continuous] OutputOffset: [] Regularization: [1x1 struct] SearchMethod: 'auto' SearchOptions: [1x1 idoptions.search.identsolver] OutputWeight: [] Advanced: [1x1 struct]
Для получения дополнительной информации об этом свойстве и о том, как его использовать, смотрите раздел Выходные аргументы соответствующей страницы с описанием команды оценки и отчета по оценке. | ||||||||||||
|
Входы. Для системы с По умолчанию: 0 для всех входных каналов | ||||||||||||
|
Выходные задержки. Для идентифицированных систем, таких как | ||||||||||||
|
Шаг расчета. Для | ||||||||||||
|
Модули измерения для временной переменной, шага расчета
Изменение этого свойства не влияет на другие свойства и, следовательно, изменяет общее поведение системы. Использовать По умолчанию: | ||||||||||||
|
Входные имена каналов, заданные как одно из следующих:
Кроме того, используйте автоматическое расширение вектора, чтобы назначить входные имена для мультивходов. Для примера, если sys.InputName = 'controls'; Имена входа автоматически расширяются на Когда вы оцениваете модель, используя Можно использовать сокращённое обозначение Входные имена каналов имеют несколько применений, включая:
По умолчанию: | ||||||||||||
|
Входные модули канала, заданные как один из следующих:
Использование По умолчанию: | ||||||||||||
|
Входные группы каналов. The sys.InputGroup.controls = [1 2]; sys.InputGroup.noise = [3 5]; создает входные группы с именем sys(:,'controls') По умолчанию: Struct без полей | ||||||||||||
|
Выходы каналов, заданные как одно из следующих:
Кроме того, используйте автоматическое расширение вектора, чтобы назначить имена выходов для мультивыходов. Для примера, если sys.OutputName = 'measurements'; Выходы данных автоматически расширяются на Когда вы оцениваете модель, используя Можно использовать сокращённое обозначение Имена выходных каналов имеют несколько применений, включая:
По умолчанию: | ||||||||||||
|
Выход модулей канала, заданный как один из следующих:
Использование По умолчанию: | ||||||||||||
|
Выходы каналов. The sys.OutputGroup.temperature = [1]; sys.InputGroup.measurement = [3 5]; создает выходные группы с именем sys('measurement',:) По умолчанию: Struct без полей | ||||||||||||
|
Имя системы, заданное как вектор символов. Для примера, По умолчанию: | ||||||||||||
|
Любой текст, который вы хотите связать с системой, сохраненный как строка или массив ячеек из векторов символов. Свойство сохраняет любой тип данных, которые вы предоставляете. Для образца, если sys1.Notes = "sys1 has a string."; sys2.Notes = 'sys2 has a character vector.'; sys1.Notes sys2.Notes ans = "sys1 has a string." ans = 'sys2 has a character vector.' По умолчанию: | ||||||||||||
|
Любой тип данных, которые вы хотите связать с системой, заданный как любой MATLAB® тип данных. По умолчанию: | ||||||||||||
|
Сетка дискретизации для массивов моделей, заданная как структура данных. Для массивов идентифицированных линейных (IDLTI) моделей, которые получают путем выборки одной или нескольких независимых переменных, это свойство отслеживает значения переменных, сопоставленные с каждой моделью. Эта информация появляется при отображении или построении графика массива моделей. Используйте эту информацию для отслеживания результатов к независимым переменным. Установите имена полей структуры данных в имена переменных выборки. Установите значения полей к выборочным значениям переменных, сопоставленным с каждой моделью в массиве. Все переменные выборки должны быть числовыми и скалярными, а все массивы выборочных значений должны совпадать с размерностями массива моделей. Например, если вы собираете данные в различных рабочих точках системы, можно идентифицировать модель для каждой рабочей точки отдельно, а затем сложить результаты в один системный массив. Можно пометить отдельные модели в массиве информацией, касающейся рабочей точки: nominal_engine_rpm = [1000 5000 10000];
sys.SamplingGrid = struct('rpm', nominal_engine_rpm) где Для массивов моделей, сгенерированных линеаризацией Simulink® моделируйте в нескольких значениях параметров или рабочих точках, программное обеспечение заполняет По умолчанию: |