Многие промышленные приложения используют сигналы модуляции ширины импульса (PWM), потому что такие сигналы устойчивы в присутствии шума. При использовании Simulink® Программное обеспечение Control Design™, подсистемы, которые содержат сигналы PWM, плохо линеаризируются из-за разрывов в сигнале.
Следующий рисунок показывает два сигнала PWM. На верхнем графике показан сигнал PWM с 20% коэффициентом заполнения, который представляет сигнал постоянного тока 0,2 В. Сигнал составляет 1 В для 20% каждого цикла и 0 В для остальных 80% цикла. Среднее значение сигналов составляет 0,2 В. На нижнем графике показан сигнал PWM с коэффициентом заполнения 80%, который представляет сигнал постоянного тока 0,8 В.
Для примера такой системы PWM откройте scdpwm модель. В этой модели постоянный сигнал преобразуется в сигнал PWM с помощью подсистемы Voltage to PWM.
open_system('scdpwm')
В этой модели постоянный сигнал преобразуется в сигнал PWM с помощью подсистемы Voltage to PWM.
open_system('scdpwm/Voltage to PWM')
При линеаризации модели, которая содержит сигналы PWM, существуют два эффекта, которые дают плохие результаты линеаризации:
Уровень сигнала в рабочей точке является одним из дискретных значений в PWM сигнале, а не значением сигналов. Для примера, в scdpwm модель, уровень сигнала 0 или 1, а не 0,8. Это изменение рабочей точки влияет на линеаризированную модель.
Создание сигнала PWM в Voltage to PWM подсистема использует блок Compare To Zero. Такие блоки компаратора плохо линеаризируются из-за их разрывов.
Чтобы линеаризировать модель, которая содержит сигналы PWM, необходимо заменить линеаризацию блоков или подсистем, которые формируют сигналы PWM. Для этого используйте один из следующих методов:
Задайте линеаризацию блоков PWM с помощью известных значений. Для примера в Задании Пользовательских Линеаризаций для Блоков Simulink, Линеаризация Voltage to PWM для подсистемы задан коэффициент усиления постоянного тока 1.
Укажите линеаризацию подсистемы PWM с помощью программного обеспечения System Identification Toolbox™. Для получения примера смотрите Определение линеаризации для компонентов модели Использование Системы идентификации.
Задайте линеаризацию подсистемы PWM с помощью оценки частотной характеристики. Для получения дополнительной информации об оценке частотной характеристики см. «Оценка частотной характеристики с помощью Model Linearizer» и «Оценка частотной характеристики в командной строке».