主要内容

在线频率响应估计基础

频率响应估计阻挡金宝app®Control Design™允许您在操作中测量系统的频率响应。该块执行实验,该实验将信号注入工厂并测量植物输出。如果您有代码生成产品,例如金宝appSimulink编码器™,您可以生成实现硬件估计算法的代码。将算法部署到硬件允许您实时测量物理植物的频率响应。

当您有物理设备和试验台或控制环境可操作时,嵌入式频率响应估计是一个有用的选项。在这种情况下,您可以部署频率响应估计阻止您的硬件。您可以通过块的输入触发调整过程,因此您可以随时调整控制器。有关详细信息,请参阅部署频率响应估计算法,用于实时使用

如果您在Simulink中有植物模型,则可以使用金宝app频率响应估计块以预览设备响应,并在实时执行估计之前调整实验设置。这样做有助于确保实时估计不会使系统超出理想的工作范围。有关详细信息,请参阅在Simulink中使用的工厂在线估算金宝app。您还可以使用块来获得在Simulink中不能线性化的工厂的频率响应,作为离线频率响应估计的替代方案金宝app模型线性化器fr

当不使用在线频率响应估计

您可以对任何稳定的SISO设备使用在线频率响应估计。对于不稳定的对象,在线估计在闭环配置下工作,前提是闭环内部稳定。闭环系统是内部稳定的,当且仅当标称闭环特征方程的根都位于开左半平面内。对于具有传递函数的对象G=NG/D.G和控制器C=NC/D.C,特征方程为:

D.GD.C+NGNC= 0。

在实践中,这种情况意味着没有不稳定的极点G通过极值零取消稳定GC。不要使用在线估计与不符合此条件的不稳定工厂。

在估计实验期间工厂存在大的干扰时,在线频率响应估计不起作用。扰动扭曲了植物对扰动信号的响应,估计结果差。

在线频率响应估计的系统配置

要使用在线频率响应估计,请配置和部署频率响应估计块该模块通过在设备中注入测试信号并测量系统响应来执行估计实验。

以下示意图说明了用于安装的典型配置频率响应估计阻塞到一个闭环系统中。

在此配置中,模块接收控制信号,添加扰动δ对其,并将扰动信号直接注射到工厂中。然后它测量植物反应y并使用结果计算估计的频率响应。

或者,您可以配置块,使得输出是扰动δ只有然后,您可以自己将该信号添加到设备输入,如下图所示。

作为上面所示的闭环配置的替代方案,您可以在开环工厂中使用块,通常使用恒定的输入信号将工厂驾驶到所需的操作点。使用闭环配置是一种很好的做法,特别是对于实时估计。在闭环配置中,控制器可以抑制注入的干扰并保持安全的植物操作。

估算工作流程

在线频率响应估计的一般工作流程如下。

  1. 合并频率响应估计在上述配置之一中阻止您的系统。

  2. 配置启动/停止信号,控制估算实验开始和结束的时间。您可以随时使用此信号启动实验。

  3. 配置实验参数,例如估计响应的频率和注入的扰动的幅度。

  4. 使用启动/停止信号开始实验,并允许其运行足够长的估计过程,基于块推荐的实验长度。

  5. 停止实验并检查估计的频率响应。

有关执行每个步骤的详细信息,请参阅:

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