В данном примере используйте указатель графика, чтобы изменить единицы частоты в Гц и выключить график фазы.

Сгенерируйте случайную модель в пространстве состояний с 5 состояниями и создайте Диаграмму Боде с указателем графика h.

rng("default")
sys = rss(5);
h = bodeplot(sys);

Измените модули в Гц и подавите график фазы. Для этого отредактируйте свойства указателя графика, h использование setoptions.

setoptions(h,'FreqUnits','Hz','PhaseVisible','off');

Диаграмма Боде автоматически обновляется, когда вы вызываете setoptions.

В качестве альтернативы можно также использовать bodeoptions команда, чтобы задать необходимые опции графика. Во-первых, создайте набор опций на основе настроек тулбокса.

p = bodeoptions('cstprefs');

Измените свойства опций, установленных путем установки единиц частоты на Гц, и скройте график фазы.

p.FreqUnits = 'Hz';
p.PhaseVisible = 'off';
bodeplot(sys,p);

Можно использовать тот же набор опции, чтобы создать несколько Диаграмм Боде с той же индивидуальной настройкой. В зависимости от ваших собственных настроек тулбокса график, который вы получаете, может отличаться от этого графика. Только свойства, которые вы устанавливаете явным образом в этом примере PhaseVisible и FreqUnits, замените настройки тулбокса.

В данном примере создайте Диаграмму Боде, которая использует красный текст с 15 точками для заголовка. Этот график должен выглядеть одинаково, независимо от настроек сеанса работы с MATLAB, в котором он сгенерирован.

Во-первых, создайте набор опций по умолчанию с помощью bodeoptions.

opts = bodeoptions;

Затем изменитесь, необходимые свойства опций устанавливают opts.

opts.Title.FontSize = 15;
opts.Title.Color = [1 0 0];
opts.FreqUnits = 'Hz';

Теперь создайте Диаграмму Боде с помощью набора опций opts.

bodeplot(tf(1,[1,1]),opts);

Поскольку opts начинается с фиксированного набора опций, результат графика независим от настроек тулбокса сеанса работы с MATLAB.

В данном примере создайте Диаграмму Боде следующего непрерывного времени динамическая система SISO. Затем включите сетку, переименуйте график и измените шкалу частоты.

Создайте передаточную функцию sys.

sys = tf([1 0.1 7.5],[1 0.12 9 0 0]);

Затем создайте набор опций с помощью bodeoptions и измените необходимые свойства графика.

plotoptions = bodeoptions;
plotoptions.Grid = 'on';
plotoptions.FreqScale = 'linear';
plotoptions.Title.String = 'Bode Plot of Transfer Function';

Теперь создайте Диаграмму Боде с пользовательским набором опции plotoptions.

bodeplot(sys,plotoptions)

bodeplot автоматически выбирает область значений графика на основе системной динамики.

В данном примере рассмотрите модель в пространстве состояний MIMO с 3 входными параметрами, 3 выходными параметрами и 3 состояниями. Создайте Диаграмму Боде с линейной шкалой частоты, задайте единицы частоты в Гц и включите сетку.

Создайте модель в пространстве состояний MIMO sys_mimo.

J = [8 -3 -3; -3 8 -3; -3 -3 8];
F = 0.2*eye(3);
A = -J\F;
B = inv(J);
C = eye(3);
D = 0;
sys_mimo = ss(A,B,C,D);
size(sys_mimo)

State-space model with 3 outputs, 3 inputs, and 3 states.

Создайте Диаграмму Боде с указателем графика h и используйте getoptions для списка доступных опций.

h = bodeplot(sys_mimo);
p = getoptions(h)

p =

                   FreqUnits: 'rad/s'
                   FreqScale: 'log'
                    MagUnits: 'dB'
                    MagScale: 'linear'
                  MagVisible: 'on'
             MagLowerLimMode: 'auto'
                  PhaseUnits: 'deg'
                PhaseVisible: 'on'
               PhaseWrapping: 'off'
               PhaseMatching: 'off'
           PhaseMatchingFreq: 0
    ConfidenceRegionNumberSD: 1
                 MagLowerLim: 0
          PhaseMatchingValue: 0
         PhaseWrappingBranch: -180
                  IOGrouping: 'none'
                 InputLabels: [1x1 struct]
                OutputLabels: [1x1 struct]
                InputVisible: {3x1 cell}
               OutputVisible: {3x1 cell}
                       Title: [1x1 struct]
                      XLabel: [1x1 struct]
                      YLabel: [1x1 struct]
                   TickLabel: [1x1 struct]
                        Grid: 'off'
                   GridColor: [0.1500 0.1500 0.1500]
                        XLim: {3x1 cell}
                        YLim: {6x1 cell}
                    XLimMode: {3x1 cell}
                    YLimMode: {6x1 cell}

Используйте setoptions обновить график с требует индивидуальной настройки.

setoptions(h,'FreqScale','linear','FreqUnits','Hz','Grid','on');

Диаграмма Боде автоматически обновляется, когда вы вызываете setoptions. Для моделей MIMO, bodeplot производит массив Диаграмм Боде, каждого графика, отображающего частотную характеристику одной пары ввода-вывода.

В данном примере совпадайте с фазой своего отклика системы, таким образом, что фаза в 1 рад/секунда является 150 градусами.

Во-первых, создайте Диаграмму Боде системы передаточной функции с указателем графика h.

sys = tf(1,[1 1]); 
h = bodeplot(sys);

Используйте getoptions получить свойства графика. Измените свойства PhaseMatchingFreq и PhaseMatchingValue совпадать с фазой к заданной частоте.

p = getoptions(h); 
p.PhaseMatching = 'on'; 
p.PhaseMatchingFreq = 1; 
p.PhaseMatchingValue = 150;

Обновите график с помощью setoptions.

setoptions(h,p);

Первая диаграмма Боде имеет фазу-45 градусов на частоте 1 рад/с. При установке опций соответствия фазы так, чтобы на уровне 1 рад/с фаза была близка, 150 градусов дают к второй Диаграмме Боде. Обратите внимание на то, что, однако, фаза может только быть-45 + N*360, где N является целым числом. Таким образом, график установлен в самую близкую допустимую фазу, а именно, 315 градусов (или $$1*360-45=315^o$$).

В данном примере сравните частотные характеристики двух идентифицированных моделей в пространстве состояний с 2 и 6 состояниями наряду с их 2 $$\sigma$$ области доверия.

Загрузите идентифицированные данные модели в пространстве состояний и оцените эти две модели с помощью n4sid. Используя n4sid требует лицензии System Identification Toolbox.

load iddata1
sys1 = n4sid(z1,2); 
sys2 = n4sid(z1,6);

Создайте Диаграмму Боде этих двух систем.

bodeplot(sys1,'r',sys2,'b');
legend('sys1','sys2');

Из графика заметьте, что обе модели производят приблизительно 70%-ю подгонку к данным. Однако sys2 показывает более высокую неопределенность в ее частотной характеристике, особенно близко к частоте Найквиста. Теперь используйте linspace создать вектор из частот и построить Предвещать ответ с помощью вектора частоты w.

w = linspace(8,10*pi,256);
h = bodeplot(sys1,sys2,w);
legend('sys1','sys2');

Используйте setoptions включать соответствие фазы и задавать стандартное отклонение области доверия.

setoptions(h,'PhaseMatching','on','ConfidenceRegionNumberSD',2);

Можно использовать showconfidence команда, чтобы отобразить области доверия на Диаграмме Боде.

showConfidence(h)

В данном примере сравните частотную характеристику параметрической модели, идентифицированной из данных о вводе/выводе, к непараметрической модели, идентифицированной с помощью тех же данных. Идентифицируйте параметрические и непараметрические модели на основе данных.

Загрузите данные и создайте параметрические и непараметрические модели с помощью tfest и spa, соответственно.

load iddata2 z2;
w = linspace(0,10*pi,128);
sys_np = spa(z2,[],w);
sys_p = tfest(z2,2);

spa и tfest потребуйте программного обеспечения System Identification Toolbox™. Модель sys_np непараметрическая идентифицированная модель в то время как, sys_p параметрическая идентифицированная модель.

Создайте набор опций, чтобы включить соответствие фазы и сетку. Затем создайте Диаграмму Боде, которая включает обе системы с помощью этого набора опций.

plotoptions = bodeoptions;  
plotoptions.PhaseMatching = 'on';
plotoptions.Grid = 'on';
bodeplot(sys_p,sys_np,w,plotoptions);
legend('Parametric Model','Non-Parametric model');