主要内容

frestimate

频率响应的估计金宝app模型

描述

例子

sys= frestimate (模型,io,输入)估计的频率响应模型金宝app®使用指定的输入信号模型,定义的操作点模型初始条件,和分析中指定io

sys= frestimate (模型,人事处,io,输入)初始化模型的操作点人事处之前估计的频率响应。如果模型的初始条件不稳定状态或不感兴趣的操作点,使用这个语法来指定一个不同的操作点。

例子

(sys,simout)= frestimate (模型,人事处,io,输入)还返回输出的模拟模型。当你想使用这个语法检查评估结果使用仿真结果查看器(frest.simView)。

(___)= frestimate (___,选项)计算频率响应使用额外的选项。您可以使用该语法与任何以前的输入和输出参数的组合。

sys= frestimate (数据,频率,单位)估计使用模拟数据使用的频率响应频率响应估计量在离线评估模式。使用这种语法只有数据记录使用的块。

例子

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估计开环反应的植物watertank模型。打开模型。

模型=“watertank”;open_system(模型)

估计的开环响应植物,定义一个I / O线性化设置指定的这一部分模型分析点。定义一个分析点控制器的输入输出,并定义一个开环输出点核电站输出。

io (1) = linio (“watertank / PID控制器”,1“输入”);io (2) = linio (“watertank /水箱系统”,1“openoutput”);

找到一个稳态操作点估计。对于这个示例,使用一个稳态操作点来自模型的初始条件。

watertank_spec = operspec(模型);opOpts = findopOptions (“DisplayReport”,“关闭”);op = findop(模型、watertank_spec opOpts);

创建一个输入信号估计。对于这个示例,使用sinestream信号发送一系列单独的正弦扰动在您所指定的频率。

输入= frest.Sinestream (“频率”、logspace (3 2、30));

估计的指定部分的频率响应模型。结果是一个包含响应频率特性模型在每个sinestream中指定的频率信号。

sys = frestimate(模型、人事处、io、输入);大小(系统)
朋友模型1输出,输入,和30个频率点。

检查测量频率响应。

波德(sys,‘*’)

线性化模型的模型和使用频金宝app率特性估计验证精确线性化的结果。

打开watertank模型。

模型=“watertank”;open_system(模型);

获得一个线性化开环反应的植物。为此,定义I / O线性化点,和找到一个稳态操作点附近的模型初始条件。然后,线性化模型。

io (1) = linio (“watertank / PID控制器”,1“输入”);io (2) = linio (“watertank /水箱系统”,1“openoutput”);watertank_spec = operspec(模型);opOpts = findopOptions (“DisplayReport”,“关闭”);op = findop(模型、watertank_spec opOpts);syslin =线性化(模型、op io);

检查线性化,使用相同的分析点和操作点来估计频率响应。对于这个示例,使用sinestream输入信号估计。

输入= frest.Sinestream (“频率”logspace (3 2, 20));sys = frestimate(模型、人事处、io、输入);

比较精确的线性化和估计响应在频域中使用波德图。

波德(syslin“b -”系统,的r *)传说(精确线性化的,“估计”)

仿真结果查看器允许您检查频率响应频率的频率估计的结果。你打开查看器使用frest.simView命令。为此,使用存储仿真数据simout输出参数frestimate

估计开环反应的植物watertank模型。首先,打开模型。

模型=“watertank”;open_system(模型)

定义指定了一组I / O线性化植物,并找到一个稳态操作点估计。

io (1) = linio (“watertank / PID控制器”,1“输入”);io (2) = linio (“watertank /水箱系统”,1“openoutput”);watertank_spec = operspec(模型);opOpts = findopOptions (“DisplayReport”,“关闭”);op = findop(模型、watertank_spec opOpts);

然后,创建一个输入信号估计,估计的频率响应模型的指定部分。使用simout输出参数存储估算数据。

输入= frest.Sinestream (“频率”logspace (10));[sys, simout] = frestimate(模型、人事处、io、输入);

仿真结果查看器打开。

frest.simView (simout、输入、系统)

查看器显示了响应的稳态响应和FFT对您选择范围内的所有频率的波德图部分查看器。这些情节可以帮助您识别响应偏离预期的响应。使用仿真结果查看器的更多信息,参见分析估计频率响应

如果你有一个系统的线性模型估计,您可以使用模型作为比较的基准响应的查看器。例如,您可以比较通过精确线性化模型来估计频率响应。使用I / O线性化设置和操作点来计算的精确线性化watertank工厂。

syslin =线性化(模型、io、op);

再次打开仿真结果查看器,这次提供syslin作为输入参数。

frest.simView (simout输入、sys syslin)

观众的波德图部分包括一行显示准确的响应syslin。这种观点可能是有用的识别特定频率的估计响应偏离线性化。

输入参数

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金宝app仿真软件模型,指定为字符串或字符向量。模型必须在当前工作目录中或在MATLAB®路径。

分析点集,包含输入、输出和循环开口,指定为一个线性化的I / O对象。分析点集定义了仿真软件模型的子集,其频率响应你想估计。金宝app创建io:

  • 使用定义的输入、输出和开口linio

  • 如果输入、输出和开口中指定的Simulink仿真模型,从模型中提取这些点使用金宝appgetlinio

频率响应估计,I / O点不能在总线信号。io必须对应于模型的模型金宝app模型或一个正常模式在模型层次结构模型参考。(如果你使用frestimate与一个输出分析模型参考点,总数量的实例允许每一个顶级模特配置参数引用的模型必须是1)。

指定的I / O点估计是类似于指定线性化。有关指定线性化的更多信息输入,输出,和开口,看到指定的部分模型线性化

输入信号的扰动模型,指定为以下之一:

更多信息关于创建输入信号频率响应估计,明白了估计输入信号

操作点初始化模型估计,指定为一个OperatingPoint对象创建使用以下功能之一。

通常,您可以使用一个稳态操作点估计。如果你不指定一个操作点,估计过程始于指定的操作点模型初始条件。这个操作点由初始状态和输入信号的值存储在模型中。

估计选项,指定为一个frestimateOptions对象。评估可用的选项包括启用并行计算(需要并行计算工具箱™)。

响应数据记录为离线评估使用频率响应估计量块,指定为以下之一:

  • 获得的结构写的数据数据输出端口的块使用MATLAB工作空间到工作空间块。的保存格式参数的到工作空间块必须Timeseries

  • 一个金宝appSimulink.SimulationData.Dataset对象使用仿真软件得到的数据日志写的数据金宝app数据港口到MATLAB工作区。

有关更多信息,请参见数据端口描述的频率响应估计量块参考页面或收集频率响应实验数据离线估计

频率为离线评估,指定为一个向量的积极的价值观。当你收集响应数据使用频率响应估计量块,您指定的频率估计实验使用频率块的参数。使用相同的向量的频率频率当您执行离线评估与记录数据。

频率的单位离线评估,指定为一个字符串“rad / s”“赫兹”或其中一个特征向量“rad / s”“赫兹”。当你收集响应数据使用频率响应估计量块,您所指定的单位的频率估计实验使用频率单位块参数。指定相同的单位当您执行离线评估与记录数据。

输出参数

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估计频率响应,返回频率特性(的朋友)模型对象。的的朋友指定模型尽可能多的输入和输出的线性化分析点io

的频率sys取决于输入信号估计你使用,如下:

  • 如果您使用一个创建sinestream信号frest.Sinestream的频率sys是在指定的频率sinestream信号。

  • 如果您使用任何其他的输入信号,频率是由FFT计算的函数执行提取频率响应(见算法)。

如果你使用数据输入参数提供使用收集的数据频率响应估计量块,然后sys是一个输出模型。在这种情况下,频率sys你供应的频率是频率输入参数。

模拟在估计过程中收集的数据,作为细胞数组返回金宝appSimulink.Timeseries对象。单元阵列的维度——- - - - - -n,在那里是输出的I / O的数量吗io,n是数量的输入点。这些数据可以用于:

限制

  • 如果你使用frestimate与一个输出分析模型参考点,总数量的实例允许每一个顶级模特配置参数引用的模型必须是1。

提示

  • 对于多输入多输出(MIMO)系统,frestimate注入信号在每个输入通道分别模拟相应的输出信号。估计算法使用输入和模拟输出多输入多输出信号频率响应计算。如果你想注入不同的输入信号线性化输入点的一个应用系统,把系统当作独立的单输入系统。执行独立的频率响应估计为每一个使用线性化的输入点frestimate,连接你的频率响应的结果。

算法

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frestimate注入你指定的输入信号(u美国东部时间(t))输入分析点。它模拟模型和收集响应信号(y美国东部时间(t))在输出分析点,作为sinestream所示的输入。

一般来说,frestimate估计的频率响应计算的比率快速傅里叶变换输出信号和输入信号:

R e 年代 p = F F T ( y e 年代 t ( t ) ) F F T ( u e 年代 t ( t ) )

  • sinestream输入信号的函数丢弃在指定的结算期间收集的数据在每个频率的信号。(见Sinestream输入信号)。如果sinestream信号的过滤选项被激活时,该函数将一个带通滤波器的信号在相应的频率和丢弃一个时期删除任何剩余的瞬态信号。由此产生的信号的函数使用FFT计算分别地。由此产生的的朋友sinestream模型包含所有频率。

  • 对于输入信号的唧唧声,丢弃任何频率比的函数分别地超出规定的频率范围的唧唧声。由此产生的的朋友模型包含所有频率的傅里叶变换属于线性调频范围。

  • 其他输入信号,由此产生的朋友包含所有的傅里叶变换的频率。

估计用频率响应估计量的数据块

您可以使用frestimate (数据,频率,单位)语法来执行离线估计的数据频率响应估计量块。在这种情况下,frestimate使用准备好了字段的数据结构,以确定哪些数据点的FFT计算分别地

  • sinestream模式,这个信号表明这些时间抛弃在每个频率,决定的数量的解决时间块参数。

  • 为叠加模式,这个信号表明哪些数据属于由收集窗口使用的时间频率最低的数量估计参数。

frestimate篡改分别地生成结果的朋友模型,它包含了频率你块中指定的实验参数。有关更多信息,请参见频率响应估计量块引用页面。

选择功能

应用程序

模型线性化电路

金宝app仿真软件块

频率响应估计量

扩展功能

版本历史

介绍了R2009b