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在线频率响应估计基础

的频率响应估计器块在金宝app®控制设计™可以测量系统运行时的频率响应。该区块执行一个实验，向植物注入信号，并测量植物的输出。如果你有一个代码生成产品，比如金宝app仿真软件编码器™，您可以生成在硬件上实现估计算法的代码。将算法部署到硬件上，可以实时测量物理工厂的频率响应。

嵌入式频率响应估计是一个有用的选择，当您有一个物理设备和试验台或控制环境运行。在这种情况下，可以部署频率响应估计器块到您的硬件。您可以通过块的输入触发调优过程，因此您可以在任何时候调优控制器。详细信息请参见部署频响估计算法用于实时使用．

如果在Simulink中有植物模型，则可以使用金宝app频率响应估计器块预览植物反应和调整实验设置，然后进行实时估计。这样做有助于确保实时评估不会使您的系统超出理想的操作范围。详细信息请参见基于Simulink的植物模型在线估计金宝app．您还可以使用该块来获得在Simulink中不能线性化的设备的频率响应，作为离线频率响应估计的替代方案金宝app模型线性化电路或frestimate．

何时不使用在线频响估计

您可以对任何稳定的SISO设备使用在线频率响应估计。对于一个不稳定的装置，在线估计工作在闭环配置，只要闭环是内部稳定的。当且仅当闭环特征方程的根均在开左半平面内时，闭环系统是内稳定的。对于具有传递函数的植物G＝NG/DG和控制器C＝NC/DC，特征方程为:

DGDC+NGNC= 0。

在实践中，这个条件意味着没有不稳定的极点G通过零极抵消来稳定GC．不要对不符合此条件的不稳定工厂使用在线估算。

在线频响估计在试验过程中出现较大干扰时效果不佳。扰动扭曲了植物对扰动信号的响应，产生较差的估计结果。

在线频响估计系统配置

若要使用在线频响估计，需要配置和部署频率响应估计器块。该块通过在装置中注入测试信号并测量系统响应来进行估计实验。

下面的示意图说明了用于安装的典型配置频率响应估计器块成闭环系统。

在这种配置中，块接收一个控制信号u，增加了一个扰动Δu并将干扰信号直接注入植物。然后测量植物的反应y并利用计算结果计算估计的频率响应。

或者，您可以配置块，使输出为扰动Δu只有。然后，您可以自己将该信号添加到植物输入中，如下面的原理图所示。

作为上述闭环配置的替代方案，您可以在开环装置中使用该块，通常使用恒定的输入信号u驱动装置到达所需的工作点。使用闭环配置是一个很好的实践，特别是对于实时估计。在闭环配置中，控制器的工作是抑制注入扰动并保持工厂的安全运行。

评估工作流程

在线频响估计的一般工作流程如下:

  1. 把频率响应估计器以上面描述的配置之一块到您的系统中。

  2. 配置开始/停止信号，用于控制评估实验何时开始和结束。你可以在任何时候用这个信号开始实验。

  3. 配置实验参数，例如用于估计响应和注入扰动振幅的频率。

  4. 使用开始/停止信号启动实验，并允许它运行足够长的时间来进行评估过程，基于块推荐的实验长度。

  5. 停止实验，检查估计的频率响应。

有关执行这些步骤的详细信息，请参见:

另请参阅

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