TuningGoal.Trackingclass
包:TuningGoal
跟踪控制系统优化要求
描述
使用TuningGoal.Tracking
指定一个频域跟踪指定输入和输出之间的需求。这个调优目标指定的最大相对误差(获得跟踪参考输入错误)作为频率的函数。使用这种调优目标控制系统优化等优化命令systune
或looptune
。
您可以指定最大误差概要文件直接通过提供一个传递函数。此外,您可以指定一个目标直流误差、峰值误差和响应时间。这些参数转换为以下描述最大频域跟踪误差传递函数:
在这里,ωc2 /(响应时间)。下面的情节演示了这些关系为例设置的值。
建设
创建一个调优目标要求的事情
= TuningGoal.Tracking (inputname
,outputname
,responsetime
,dcerror
,peakerror
)要求的事情
限制的跟踪性能inputname
来outputname
在频域。这种调优目标指定一个最大的错误配置文件作为频率的函数由:
跟踪带宽ωc= 2 /responsetime
。最大相对稳态误差是由dcerror
,peakerror
给出了所有频率的相对误差达到顶峰。
您可以指定一个分布式天线跟踪要求通过指定信号名称或一个单元阵列的多个信号名称inputname
或outputname
。对于MIMO跟踪需求,使用InputScaling
属性来帮助限制交叉耦合。看到属性。
指定的最大相对误差作为频率的函数。你可以指定目标错误配置文件(最大获得参考信号跟踪误差信号)作为一个光滑的传递函数。或者,您可以使用一个素描一个分段错误配置文件要求的事情
= TuningGoal.Tracking (inputname
,outputname
,maxerror
)的朋友
模型。
输入参数
|
输入信号的优化目标,指定为一个特征向量,应用调优目标,单元阵列的特征向量。
关于分析分控制系统模型的更多信息,见马克的信号对控制系统的分析和设计。 |
|
输出信号的优化目标,指定为一个特征向量,输出优化目标,单元阵列的特征向量。
关于分析分控制系统模型的更多信息,见马克的信号对控制系统的分析和设计。 |
|
目标响应时间,指定为一个积极的标量值。是由跟踪带宽ωc= 2 / |
|
最大稳态部分跟踪误差,指定为一个积极的标量值。例如, 如果 默认值:0.001 |
|
最大的分数在所有频率跟踪误差,指定为一个积极的标量值大于1。 默认值:1 |
|
目标跟踪误差作为频率的函数,指定为一个输出数值线性时不变模型。
如果你是调优在离散时间(也就是说,使用 |
属性
|
最大误差作为频率的函数,表示为一个输出 如果你使用语法 如果你使用语法
使用 |
|
频带的调优的目标是执行,指定为一个行向量的形式 设置 要求的事情。Focus = [1,100]; 默认值: |
|
参考信号扩展,指定为一个向量的积极的实际价值。 跟踪了一种要求,当单位的选择结果在小型和大型的混合信号响应的不同渠道,使用这个属性来指定每个条目的相对振幅在向量值步骤的输入。此信息用于规模非对角的条款对跟踪误差的传递函数引用。这个比例可以确保他们测量相对于每个参考信号的振幅。 例如,假设 要求的事情。我nputScaling = [100,1]; 这告诉软件考虑第一参考信号是100倍第二参考信号。 默认值, 默认值: |
|
参考信号名称指定为一个特征向量或单元阵列特征向量指定信号的名称被跟踪,被填充 |
|
输出信号名称指定为一个特征向量或单元阵列特征向量指定的名称必须跟踪参考信号的信号,由填充 |
|
应用模型的优化目标,指定为一个向量的指数。 使用 要求的事情。模型= 2:4; 当 默认值: |
|
反馈回路打开当评估优化目标,指定为一个单元阵列特征向量识别loop-opening位置。调优的目标是评估针对开环配置由开放位置您识别反馈循环。 如果您使用的是调优目标优化控制系统仿真软件模型,金宝app 如果您使用的是调优目标优化广义状态空间( 例如,如果 默认值: |
|
调优目标名称,指定为一个特征向量。 例如,如果 要求的事情。的名字='LoopReq'; 默认值: |
例子
跟踪目标响应时间和最大的稳态跟踪误差
创建一个跟踪目标指定一个信号“θ”
跟踪一个信号“theta_ref”
。所需的响应时间是2,时间单位的控制系统调优。最大稳态误差是0.1%。
要求= TuningGoal.Tracking (“theta_ref”、“θ”2 0.001);
自peakerror
没有指定,这个调优目标使用默认值1。
跟踪目标与最大跟踪误差作为频率的函数
创建一个跟踪目标指定一个信号“θ”
跟踪一个信号“theta_ref”
。的最大相对误差为0.01(1%),频率范围[0,1]。相对误差增加到1 100频率(100%)。
使用一个的朋友
模型来指定错误配置文件作为频率的函数。
呃=朋友(0.01 [0.01 1],[0 1 100]);要求= TuningGoal.Tracking (“theta_ref”,“θ”,错);
软件转换犯错
到一个指定的频率接近分段光滑函数。显示这个函数使用viewGoal
。
viewGoal(要求)
虚线是概要文件存储在目标错误MaxError
,阴影区域表示调优的目标是违反了。
提示
这个调优目标强加了一个隐式稳定约束的闭环传递函数
输入
来输出
评估循环打开,点确定开口
。这个隐式约束的动力学影响稳定的动力学调优目标。的MinDecay
和MaxRadius
选项的systuneOptions
对这些隐式约束动力学控制范围。如果优化不能满足默认的边界,或者默认的边界冲突与其他需求,使用systuneOptions
更改这些默认值。
算法
当你调整控制系统使用TuningGoal
,软件优化的目标转换成规范化的标量值f(x),x是免费的(可调)的矢量控制系统参数。软件然后调整参数值最小化f(x)或开车f(x)低于1如果调优的目标是硬约束。
为TuningGoal.Tracking
,f(x)是由:
或其离散时间等价的。在这里,T(年代,x)的闭环传递函数输入
来输出
,
表示H∞规范(见getPeakGain
)。WF是一个频率加权函数来自您所指定的错误配置的优化目标。的收益WF和1 / MaxError
约-20分贝之间的增益值的匹配和60分贝。数值的原因,这个范围外的权重函数的水平了,除非你指定一个参考模型,斜率变化这个范围之外。这种调节称为正则化。因为波兰人WF接近年代= 0或年代=正
可能会导致糟糕的数字调节systune
优化问题,它不推荐指定错误与非常低频或高频动态概要文件。
获得WF使用:
WF = getWeight(点播,Ts)
在哪里要求的事情
是调优目标,Ts
是你调的样品时间(t = 0
持续时间)。更多信息关于正则化及其影响,明白了可视化优化目标。
版本历史
介绍了R2016a另请参阅
looptune
|systune
|systune (slTuner)
(金宝app仿真软件控制设计)|looptune (slTuner)
(金宝app仿真软件控制设计)|viewGoal
|evalGoal
|TuningGoal.Gain
|TuningGoal.LoopShape
|slTuner
(金宝app仿真软件控制设计)