Неопределенная модель

Простая модель rctUncertainModel содержит блок Uncertain State Space с входом шага. Сигнал переходного процесса питает блок MultiPlot Graph.

mdl = "rctUncertainModel";
open_system(mdl)

По умолчанию блок Uncertain State Space сконфигурирован, чтобы симулировать неопределенную модель ss(ureal('a',-5),5,1,1), который является uss модель одним неопределенным параметром. В данном примере создайте модель массово-пружинной системы демпфера с неопределенным коэффициентом упругости и затуханием постоянного.

m = 3;
c = ureal('c',1,'Percentage',20);
k = ureal('k',2,'Percentage',30);
usys = tf(1,[m c k])

usys =

  Uncertain continuous-time state-space model with 1 outputs, 1 inputs, 2 states.
  The model uncertainty consists of the following blocks:
    c: Uncertain real, nominal = 1, variability = [-20,20]%, 1 occurrences
    k: Uncertain real, nominal = 2, variability = [-30,30]%, 1 occurrences

Type "usys.NominalValue" to see the nominal value, "get(usys)" to see all properties, and "usys.Uncertainty" to interact with the uncertain elements.

Чтобы симулировать эту систему, в параметрах блоков, вводят usys для Неопределенного параметра системной переменной.

В качестве альтернативы установите значение параметров в командной строке.

ublk = strcat(mdl,"/Uncertain State Space");
set_param(ublk,"USystem","usys");

Симулируйте номинальную модель

Чтобы симулировать модель, Simulink должен установить неопределенные параметры в usys к определенным, ненеопределенным значениям. Используйте параметр, передаваемый по значению Неопределенности, чтобы задать эти значения. По умолчанию этот параметр устанавливается на [], который заставляет Simulink использовать номинальную стоимость всех неопределенных параметров.

Симулируйте модель. Блок MultiPlot Graph генерирует график номинального ответа модели на входной сигнал шага.

sim(mdl);

Симулируйте заданные выборки

Чтобы симулировать неопределенную модель с неопределенным набором параметров к значениям кроме номинальной стоимости, установите параметр, передаваемый по значению Неопределенности на структуру, поля которой являются неопределенными элементами uss модель. Например, создайте структуру samps это устанавливает затухание, постоянное на 1,2 и коэффициент упругости к 1,7.

samps = struct('c',1.2,'k',1.7);

Установите параметр, передаваемый по значению Неопределенности на samps, и симулируйте модель. Блок MultiPlot Graph добавляет этот новый отклик системы в ту же ось как предыдущий ответ.

set_param(ublk,"UValue","samps");
sim(mdl);

Симулируйте случайные выборки

Можно использовать usample команда, чтобы сгенерировать выборки usys наугад значения неопределенных параметров. Команда uvars = ufind(mdl) генерирует структуру, содержащую все неопределенные параметры в модели.

uvars = ufind(mdl);

usample берет случайные выборки этих параметров и возвращает структуру, которую можно использовать для параметра, передаваемого по значению Неопределенности. Установите значение Неопределенности к usample(uvars), и симулируйте модель.

set_param(ublk,"UValue","usample(uvars)");
sim(mdl);

Переходной процесс случайным образом произведенного экземпляра usys добавляется к блоку MultiPlot Graph. Симулируйте модель еще десять раз. Каждый раз, usample генерирует новые значения для c и k, и график обновляется с другим переходным процессом.

for i=1:10
    sim(mdl);
end