Линеаризация многоскоростных моделей

Можно линеаризировать Simulink^® модель, которая содержит блоки с различными шагами расчета с использованием программного обеспечения Simulink Control Design™. По умолчанию инструменты линеаризации:

Преобразуйте шаги расчета с помощью метода преобразования удержания нулевого порядка.
Создайте линеаризированную модель со шаг расчета, равным наибольшему шагу расчета блоков на пути линеаризации.

Можно изменить любое из этих поведений, задав опции линеаризации, которые влияют на результат линеаризации.

Для получения дополнительной информации о том, как программное обеспечение Simulink Control Design линеаризирует многоскоростные модели, см. «Линеаризация многоскоростных моделей».

Изменение шага расчета линейной модели

По умолчанию программа устанавливает время расчета на наименее распространенное произведение ненулевых шагов расчета в модели. При этой скорости дискретизация вниз является точной для всех скоростей в модели. Если шаг расчета по умолчанию не подходит для вашего приложения, можно задать другой шаг расчета.

Чтобы задать шаг расчета линейной модели в Model Linearizer:

На вкладке Linear Analysis нажмите More Options.
В диалоговом окне Опции для точной линеаризации, на вкладке Linearization, в поле Enter sample time (sec), задайте шаг расчета. Можно задать любое из следующих значений.
- -1 - Установите время расчета на наименее распространенное произведение ненулевых шагов расчета в модели.
- 0 - Создайте модель непрерывного времени.
- Положительная скалярная величина - Используйте заданное значение для шага расчета.

Чтобы задать шаг расчета линейной модели в командной строке, создайте linearizeOptions набор опций и установите SampleTime опция.

opt = linearizeOptions;
opt.SampleTime = 0.01;

Затем можно использовать этот набор опций с linearize или slLinearizer.

Изменение метода преобразования скорости линеаризации

Когда вы линеаризируете модели с несколькими шагами расчета, такими как дискретный контроллер с непрерывным объектом, программное обеспечение использует алгоритм преобразования скорости, чтобы создать линейную модель с одной скоростью. Метод преобразования ставок по умолчанию является удержанием нулевого порядка.

Чтобы задать метод преобразования скорости в Model Linearizer:

На вкладке Linear Analysis нажмите More Options.

В диалоговом окне Опции для точной линеаризации, на вкладке Linearization, в раскрывающемся списке Choose rate conversion method, выберите один из следующих методов преобразования скорости.

Метод преобразования скорости	Когда использовать
`Zero-Order Hold`	Вам нужна точная дискретизация непрерывной динамики во временном интервале для входных входов лестницы.
`Tustin`	Вам нужно хорошее совпадение частотного диапазона между системой непрерывного времени и соответствующей дискретизированной системой, или между исходной системой и повторно дискретизированной системой.
`Tustin with Prewarping`	Вам нужно хорошее совпадение частотного диапазона на определенной частоте между системой непрерывного времени и соответствующей дискретизированной системой или между исходной системой и повторно дискретизированной системой.
`Upsampling when possible, Zero-Order Hold otherwise` `Upsampling when possible, Tustin otherwise` `Upsampling when possible, Tustin with Prewarping otherwise`	Увеличение дискретных состояний, когда это возможно, чтобы гарантировать согласование усиления и фазы усиленной динамики. Вы можете только увеличить значение, когда новый шаг расчета является целым числом, кратным шага расчета исходной системы. В противном случае программное обеспечение использует альтернативный метод преобразования скорости.

Если вы выбираете один из следующих методов преобразования скорости:
- Tustin with Prewarping
- Upsampling when possible, Tustin with Prewarping otherwise
затем в Enter prewarp frequency поле задайте частоту предварки.

Чтобы задать метод преобразования скорости в командной строке, создайте linearizeOptions набор опций и установите RateConversionMethod и PreWarpFreq опции. Для примера:

opt = linearizeOptions;
opt.RateConversionMethod = 'prewarp';
opt.PreWarpFreq = 100;

Затем можно использовать этот набор опций с linearize или slLinearizer.

Примечание

Если вы используете метод преобразования скорости, отличный от удержания нулевого порядка, преобразованные состояния больше не имеют того же физического смысла, что и исходные состояния. В результате имена состояний в получившейся системе LTI '?'.

Документация