识别系统的状态空间模型。利用该模型计算频响函数和模态参数。本示例需要System Identification Toolbox™许可证。
加载一个文件包含三输入/三输出锤激励数据采样在4 kHz。使用第一个
样本的估计和样本
来
用于模型质量验证。指定采样时间为采样率的倒数。将数据存储为@iddata
对象。
负载modaldataXhammerMISO1YhammerMISO1fs休息= 1:1e4;rval = 2 e4:5e4;Ts = 1 / f;估计= iddata (YhammerMISO1(休息,:),XhammerMISO1(休息,:),Ts);验证= iddata (YhammerMISO1 (rval:), XhammerMISO1 (rval:), Ts,“Tstart”rval (1) * Ts);
绘制估算数据和验证数据。
情节(评估、验证)传说(gca,“显示”)
使用党卫军
函数用于估计系统的七阶状态空间模型,使测量输出和模型输出之间的仿真误差最小化。指定状态空间模型具有馈通。
订单= 7;选择= ssestOptions (“焦点”,“模拟”);sys = ss(估计,订单,“引线”,真的,“t”Ts,选择);
(为了找到在精确性和复杂性之间做出最佳权衡的模型顺序,设置订单
来1:15
在前面的代码中。党卫军
输出奇异值的对数图,使您可以交互地指定顺序。该函数还推荐了7个型号的顺序。)
在验证数据集上验证模型质量。绘制拟合优度的归一化均方根误差(NRMSE)。该模型准确地描述了验证数据的输出信号。
比较(验证、系统)
估计模型的频响函数。使用以下命令显示函数modalfrf
没有输出参数。
润扬悬索桥[f] = modalfrf(系统);modalfrf(系统)
假设用三种模式很好地描述了系统。计算三种模式的固有频率、阻尼比和振型矢量。
模式= 3;[fn,博士,女士]= modalfit (sys, f,模式)
fn =3×1103.× 0.3727 0.8525 1.3706
博士=3×10.0008 0.0018 0.0029
女士=3×3复杂0.0036 - 0.0019i 0.0039 - 0.005 i 0.0021 + 0.006 i 0.0043 - 0.0023i 0.0010 - 0.001 i -0.0033 - 0.0010i 0.0040 - 0.0021i -0.0031 + 0.004 i 0.0011 + 0.003 i
计算和显示重建的频响函数。用分贝表示大小。
[~, ~, ~, ofrf] = modalfit (sys, f,模式);clf为ij = 1:3为霁= 1:3次要情节(3,3,3 * (ij-1) +霁)情节(f / 1000, 20 * log10 (abs (ofrf(:,霁,ij))))轴紧标题(sprintf (在% d - > % d 'ij,霁))如果ij = = 3包含(的频率(赫兹))结束结束结束
加载一个包含高模态密度频率响应测量的文件。这些数据对应于一个不稳定的过程,该过程使用反馈控制保持在平衡状态。将数据存储为idfrd
为识别对象。绘制博德图。
负载HighModalDensData降维fif (permute(FRF,[2 3 1])),f,0,“FrequencyUnit”,“赫兹”);图bodemag (G) xlim ([0.01, 2 e3])
确定一个具有32个极点和32个零的传递函数。
sys =特遣部队(G, 32岁,32);
将模型的频率响应与实测响应进行比较。
sys bodemag (G) xlim ([0.01, 2 e3])传说(gca,“显示”)
提取前10个最小阻尼振型的固有频率和阻尼比。将结果存储在一个表中。
博士(fn) = modalfit (sys [] 10);T =表((1:10),fn,博士,“VariableNames”,{“模式”,“频率”,“阻尼”})
T =10×3表模态频率阻尼____ _________ _________ 1 82.764 0.011304 2 85.013 0.015632 3 124.04 0.025252 4 142.04 0.017687 5 251.46 0.0062182 6 332.79 0.0058266 7 401.21 0.0043645 8 625.14 0.0039247 9 770.49 0.002795 10 943.64 0.0019943