exponenta event banner

Преобразование между типами модели

Явное преобразование между типами модели

Можно явным образом преобразовать модель от одного представления до другого использования команды создания модели для целевого типа модели. Например, преобразуйте в использование представления пространства состояний ss, и преобразуйте в использование ПИДа параллельной формы pid. Для получения информации о преобразовании в конкретный тип модели смотрите страницу с описанием для того типа модели.

В общем случае можно преобразовать от любого типа модели до любого другого. Однако существует несколько ограничений. Например, вы не можете преобразовать:

  • frd модели к аналитическим типам модели такой как ss, tf, или zpk (если вы не выполняете систему идентификации с программным обеспечением System Identification Toolbox™).

  • ss модели с внутренними задержками с tf или zpk.

Можно преобразовать между моделями Numeric LTI и моделями Generalized LTI.

  • Преобразование модели Generalized LTI к модели Numeric LTI оценивает любые Блоки Системы управления в их текущем (номинальном) значении.

  • Преобразование модели Numeric LTI к модели Generalized LTI создает модель Generalized LTI с пустым Blocks свойство.

Автоматическое преобразование между типами модели

Некоторые алгоритмы работают только с одним типом объекта модели. Например, алгоритм для дискретизации "нулевой порядок содержит" с c2d может только быть выполнен на моделях в пространстве состояний. Точно так же команды такой как tfdata или piddata ожидайте конкретный тип модели (tf или pid, соответственно). Для удобства такие команды автоматически преобразуют входные модели в соответствующий или необходимый тип модели. Например:

sys = ss(0,1,1,0)
[num,den] = tfdata(sys)

tfdata автоматически преобразует модель в пространстве состояний sys к передаточной функции формируются, чтобы возвратить данные о знаменателе и числитель.

Преобразования в форму пространства состояний исключительно не заданы. Поэтому автоматические преобразования в пространство состояний не происходят, когда результат зависит от выбора координат состояния. Например, initial и kalman команды требуют моделей в пространстве состояний.

Рекомендуемое работающее представление

Можно представлять числовые компоненты системы с помощью любого типа модели. Однако Числовые типы модели LTI не являются одинаково подходящими для численных расчетов. В общем случае рекомендуется, чтобы вы работали с пространством состояний (ss) или данные о частотной характеристике (frd) модели, по следующим причинам:

  • Точность расчетов с помощью старших передаточных функций (tf или zpk модели), иногда плохо, особенно для MIMO или старших систем. Преобразования в представление передаточной функции могут подвергнуться потере точности.

  • Когда вы преобразуете tf или zpk модели к пространству состояний с помощью ss, программное обеспечение автоматически выполняет балансировку и операции масштабирования. Балансировка и масштабирование улучшают числовую точность расчетов, включающих модель. Для получения дополнительной информации о балансировке и масштабировании моделей в пространстве состояний, смотрите Масштабирующиеся Модели в пространстве состояний.

Кроме того, преобразование назад и вперед между типами модели может ввести дополнительные состояния или порядки, или ввести числовые погрешности. Например, преобразования в пространство состояний исключительно не заданы и, как гарантируют, не произведут минимальную реализацию для моделей MIMO. Для данной модели в пространстве состояний sys,

ss(tf(sys))

может возвратить модель с различными матрицами пространства состояний, или даже различным количеством состояний в случае MIMO.

Смотрите также

| | | |

Похожие темы