指定模型的部分以线性化

要在模型中线性化一个子系统、循环或块,可以使用分析点.您在模型中定义的每个分析点都可以提供以下一种或多种目的:

  • 输入-软件在一个分析点注入一个附加的输入信号,例如,以模拟工厂输入的扰动。

  • 输出- 软件测量一个点的信号值,例如,研究干扰对植物输出的影响。

  • 循环打开- 软件解释在一个点处的信号流中的断裂,例如,研究工厂输入的开环响应。

要计算系统的某个部分的线性模型,请在模型想要线性化的部分的输入和输出信号上指定一个线性化的输入点和输出点。要计算开环响应,请指定回路开口以中断信号流。您还可以通过定义多个输入和输出点来计算MIMO线性模型。

分析点

您可以使用以下类型的线性分析点指定以下类型金宝app®Control Design™软件这些分析点是纯注释,并不影响模型模拟。

分析点 描述

输入扰动

指定信号的附加输入。

要定义线性化系统的传输功能,您可以使用输出测量或开环输出的输入扰动。

例如,计算响应G/ (1 +GK.在示例系统中,指定输入扰动和输出测量y如图所示。

输出测量

在一个信号处进行测量。

要定义线性化系统的传递函数,可以使用带有输入扰动或开环输入的输出测量。

例如,计算响应-K./ (1 +K.G在示例系统中,指定输出测量点还有一个输入扰动dy如图所示。

循环打破

指定循环开口。

使用循环中断来计算循环周围的开环传输函数。通常,当您嵌套循环或想要忽略某些循环的效果时,使用循环中断。

在示例系统中,循环中断将信号流停止在.结果,来自输入扰动的传递函数输出测量y是0。

开环输入

指定后跟输入扰动的循环中断。

要使被控对象或控制器线性化,可以使用带输出测量的开环输入或开环输出。

例如,要使实例系统中的对象线性化,在此之前添加一个开环输入G和输出测量yG,如图所示。开环输入在,并添加一个输入扰动

开环输出

指定后跟循环中断的输出度量值。

要使被控对象或控制器线性化,可以使用带有输入扰动的开环输出或开环输入。

例如,计算响应-K.在示例系统中,添加一个开环输出K.还有一个输入扰动dyG,如图所示。开环输出断开信号流并添加输出测量

循环传输功能

指定循环断开之前的输出测量,然后是输入扰动。

为了计算一个环的开环传递函数,使用一个环传递分析点。

例如,计算-K.G在示例系统中,指定循环传输分析点,如图所示。该软件增加了输出测量中断信号流,并增加一个输入扰动

敏感功能

指定输入扰动,然后是输出测量。

灵敏度函数测量信号如何敏感到额外的干扰。灵敏度是闭环测量。反馈会降低开环增益大于的频带中的灵敏度1

例如,为计算示例系统的植物输入处的灵敏度,添加一个灵敏度函数分析点,如图所示。该软件增加了一个输入扰动接下来是输出测量.闭环传递函数由1 / (1 +K.G

互补的灵敏度函数

指定一个输出度量值,然后是输入扰动。

点处的互补灵敏度函数是从同一点的点对点的添加剂干扰转移函数。与灵敏度函数相比,测量后添加干扰。使用此分析点来计算循环周围的闭环传输函数。

例如,要计算示例系统的闭环传输功能,请添加互补灵敏度函数分析点,如图所示。该软件增加了输出测量然后是和输入扰动.闭环传递函数由-K.G/ (1 +K.G

打开反馈回路

如果您的模型包含一个或多个反馈循环,则可以选择线性化开环或闭环系统。

为了消除反馈回路的影响,使用分析点可以让您插入一个回路,而无需手动中断信号线。手动去除非线性模型的反馈信号改变模型工作点,产生不同的线性化模型。有关更多信息,请参见软件如何处理循环开口

正确放置循环口对于得到你想要的线性模型是很重要的。为了理解开环和闭环分析的区别,考虑以下单回路控制系统。

假设你想让植株线性化P.关于模型的一个平衡工作点。

要仅线化工厂,可以在块的输出处打开循环P..如果不打开循环,模型之间的线性化y包括反馈回路的效果。

循环在y 从中传递函数y
是的

P. S.

没有

P. S. 1 + P. S. C S.

环路开口不必在与线性化输入或输出点相同的位置。例如,以下系统在外反馈循环上的增益之后具有循环打开,其消除了从线性化中的源点的效果。结果,只有蓝色块位于线性化路径上。

在该示例中,如果将循环打开在与线性化输出点相同的位置,则内环的效果也从线性化结果中移除。

指定模型部分的方法以线性化

有几种方法可以使用线性分析点来定义想要线性化的模型部分。每种方法都有自己的优点,这取决于你使用的线性化工具。有关选择线性化工具的更多信息,请参见选择线性化的工具

指定模型的一部分...... 如果……请使用这个方法。 要了解更多信息,请参见…
在仿真金宝app软件模型 您希望将分析点直接保存在模型中,或者以图形方式显示模型中的分析点。 在Simulink模型中指定要线性化的部分模型金宝app
使用模型线性化电路 您希望以交互式方式线性化模型使用模型线性化电路不改变Simulink模型。金宝app使用此方法,您可以为模型指定多个开环或闭环传输功能。 在模型线性化器中指定要线性化的部分模型
在命令行使用linio命令 您希望使用模型来使用模型使用线性化命令。使用linio不改变Simulink模型。金宝app 在命令行指定模型的线性化部分
使用slLinearizer界面 您希望从线化系统获取多个开环或闭环传输功能,而无需重新编译模型。使用此方法不会更改Simulink模型。金宝app 标记批次线性化感兴趣的信号
使用SLTUNER.界面 您希望从一个调优的控制系统获得多个开环或闭环传递函数,而不需要重新编译模型。使用此方法不会更改Simulink模型。金宝app 标记对控制系统分析和设计感兴趣的信号
作为一个特定的块或子系统 您希望线性化一个特定的块或子系统,而不需要为所有块输入和输出定义分析点。使用此方法不会更改Simulink模型。金宝app 线性化的植物

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