Frequency-Limited平衡截断
这个例子展示了如何减少高阶模型通过删除状态的能量在一个特定的频率间隔相对较低。energy-contribution计算关注一个特定的频率区域有时产生一个好的近似动态感兴趣的低阶比减少,考虑了所有频率。
这个例子演示了frequency-limited平衡截断在命令行中,使用选项balred命令。您还可以执行frequency-limited平衡截断减速器模型应用程序,平衡截断选项卡,使用关注的范围复选框,如图所示。
加载一个模型和检查它的频率响应。
负载(“building.mat”,‘G’)bodeplot (G)
G是一个48阶模型与几家大型峰地区约5.2 rad / s, rad /秒,13.5和24.5 rad / s,和小峰分散在许多频率。检查汉克尔奇异值图的能量贡献模型的48个州。
hsvd (G)
ans =48×10.0025 0.0024 0.0019 0.0019 0.0007 0.0007 0.0006 0.0006 0.0004 0.0004⋮
奇异值分析表明,你可以放弃至少20个州没有显著影响整个系统响应。为您的应用程序假设你只是感兴趣的动态附近的第二大高峰,10 rad / s和22 rad / s。尝试一些简化模型订单根据汉克尔奇异值。比较原始模型的频率响应,特别是在该地区的高峰。
G18 = balred (G, 18);G10 = balred (G, 10);bodeplot (G, G18, G10 logspace (0.5、1.5,100));传奇(“原始”,“订单18”,“订单10”);
18阶模型是一个很好的匹配的动力在该地区的利益。在第十阶模型,然而,有一些比赛的退化。
减少模型关注感兴趣的地区获得一个和一个低阶近似吻合。首先,检查频率区域的国家能源的贡献。使用hsvdOptions指定的频率间隔hsvd。
hopt = hsvdOptions (“FreqIntervals”[10]22日);hopt hsvd (G)
ans =48×10.0018 0.0018 0.0004 0.0004 0.0002 0.0002 0.0001 0.0001 0.0000 0.0000⋮
比较这阴谋之前的情节汉克尔奇异值显示在这个频率地区,许多国家大大加剧动力学少于有助于整体动力学。
再次尝试相同的简化模型的订单,这次选择国家消除频率间隔仅基于他们的贡献。使用balredOptions指定的频率间隔balred。
bopt = balredOptions (“StateProjection”,“截断”,“FreqIntervals”[10]22日);bopt GLim18 = balred (G, 18日);GLim10 = balred (G 10 bopt);bodeplot (G, GLim18, GLim10 logspace (0.5、1.5,100));传奇(“原始”,“订单18”,“订单10”);
frequency-limited能量计算,10阶近似一样在感兴趣的地区18阶近似计算没有频率限制。
