TuningGoal。过度class

包:TuningGoal

控制系统调优的超调量约束

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描述

使用TuningGoal。过度限制从控制系统的指定输入到指定输出的阶跃响应的超调。使用诸如调优命令的调优目标来控制系统调优systune或looptune．

建设

要求的事情= TuningGoal。超过(inputname，outputname，maxpercent）创建一个调优目标，以限制在指定信号位置之间的步进响应中的超调。标量maxpercent以百分比的形式指定最大超调量。

当你使用TuningGoal。过度对于调优，该软件将超调量约束映射为假设二阶系统特征的峰值增益约束。因此，该映射仅对高阶系统是近似的。此外，此调优目标不能可靠地将超调量降低到5%以下。

输入参数

inputname

用于调优目标的输入信号，指定为字符向量，或者对于多输入调优目标，指定为字符向量的单元格数组。

如果您正在使用调优目标来调优Simulink万博1manbetx^®控制系统的模型inputname可以包括:
- 任何模型输入。
- 模型中标注的任意线性分析点。
- 任意线性分析点slTuner(万博1manbetxSimulink控制设计)与Simulink模型相关联的接口。万博1manbetx使用addPoint(万博1manbetxSimulink控制设计)中添加分析点slTuner接口。使用getPoints(万博1manbetxSimulink控制设计)中可用的分析点列表slTuner接口到您的模型。
例如，假设slTuner接口包含分析点u1而且u2．使用‘u1’在创建调优目标时将该点指定为输入信号。使用{u1, u2的}指定一个双通道输入。

如果使用调优目标来调优广义状态空间(一族)控制系统模型，则inputname可以包括:
- 的任何输入一族模型
- 任何AnalysisPoint控制系统模型中的位置
例如，如果你正在调优一个控制系统模型，T,然后inputname可以输入任何名字在T.InputName．同样,如果T包含一个AnalysisPoint块，其位置名为AP_u,然后inputname可以包括“AP_u”．使用getPoints中可用的分析点列表一族模型。
如果inputname是一个AnalysisPoint定位一个广义模型时，对于调优目标的输入信号是与之相关的隐含输入AnalysisPoint布洛克:

有关控制系统模型中分析点的更多信息，请参见控制系统分析与设计的感兴趣信号标记．

outputname

调优目标的输出信号，指定为字符向量，对于多输出调优目标，指定为字符向量的单元格数组。

如果您正在使用调优目标来调优控制系统的Simulink模型，则万博1manbetxoutputname可以包括:
- 任何模型输出。
- 模型中标注的任意线性分析点。
- 任意线性分析点slTuner(万博1manbetxSimulink控制设计)与Simulink模型相关联的接口。万博1manbetx使用addPoint(万博1manbetxSimulink控制设计)中添加分析点slTuner接口。使用getPoints(万博1manbetxSimulink控制设计)中可用的分析点列表slTuner接口到您的模型。
例如，假设slTuner接口包含分析点日元而且y2．使用“日元”在创建调优目标时将该点指定为输出信号。使用{y1, y2的}指定一个双通道输出。

如果使用调优目标来调优广义状态空间(一族)控制系统模型，则outputname可以包括:
- 的任何输出一族模型
- 任何AnalysisPoint控制系统模型中的位置
例如，如果你正在调优一个控制系统模型，T,然后outputname可以是任何输出名称在T.OutputName．同样,如果T包含一个AnalysisPoint块，其位置名为AP_u,然后outputname可以包括“AP_u”．使用getPoints中可用的分析点列表一族模型。
如果outputname是一个AnalysisPoint定位广义模型时，用于调优目标的输出信号是与之关联的隐含输出AnalysisPoint布洛克:

有关控制系统模型中分析点的更多信息，请参见控制系统分析与设计的感兴趣信号标记．

maxpercent

最大超调百分比，指定为标量值。例如，下面的代码在步长响应中指定最大5%的超调“r”来“y”．

Req = TuningGoal。超过(“r”，“y”5);

TuningGoal。过度不能可靠地将超调量降低到5%以下。

属性

`MaxOvershoot`	最大超调百分比，指定为标量值。例如，标量值5表示超调不应超过5%。的初始值`MaxOvershoot`属性设置`maxpercent`在构造调优目标时输入参数。
`InputScaling`	参考信号缩放，指定为正实数向量。对于MIMO跟踪需求，当单位的选择导致响应的不同通道中大小信号的混合时，使用此属性指定向量值步进输入中每个输入项的相对振幅。该信息用于将传递函数中的非对角线项从参考缩放到跟踪误差。这种缩放确保交叉耦合相对于每个参考信号的幅度进行测量。例如，假设`要求的事情`调优目标是信号吗`{y1, y2的}`航迹参考信号`{r1, r2的}`．进一步假设您要求输出跟踪交叉耦合小于10%的引用。如果`r1`而且`r2`有可比性的振幅，那么是否足以保持收益呢`r1`来`y2`而且`r2`而且`日元`低于0.1。然而,如果`r1`大100倍`r2`的收益`r1`来`y2`必须小于0.001才能保证`r1`变化`y2`不到10%的`r2`目标。为确保此结果，请设置`InputScaling`属性如下所示。要求的事情。InputScaling = [100,1]; 这告诉软件考虑第一个参考信号比第二个参考信号大100倍。默认值:`［］`，表示不缩放。默认值:`［］`
`输入`	输入信号名称，指定为字符向量的单元格数组，用于标识调优目标约束的传递函数的输入。的初始值`输入`属性设置`inputname`在构造调优目标时输入参数。
`输出`	输出信号名称，指定为字符向量的单元格数组，用于标识调优目标约束的传递函数的输出。的初始值`输出`属性设置`outputname`在构造调优目标时输入参数。
`模型`	调优目标应用于的模型，指定为索引向量。使用`模型`属性调优控制系统模型的数组时使用的`systune`，为数组中的模型子集强制执行调优目标。例如，假设您想应用调优目标，`要求的事情`，传递给模型数组中的第二、第三和第四个模型`systune`．要限制调优目标的执行，使用以下命令: 要求的事情。模型= 2:4; 当`型号= NaN`，调优目标适用于所有模型。默认值:`南`
`开口`	评估调优目标时要打开的反馈循环，指定为标识循环打开位置的字符向量的单元格数组。调优目标是根据在您确定的位置打开反馈循环所创建的开环配置进行评估的。如果您正在使用调优目标来调优控制系统的Simulink模型，则万博1manbetx`开口`可以包括在模型中标记的任何线性分析点，或在`slTuner`(万博1manbetxSimulink控制设计)与Simulink模型相关联的接口。万博1manbetx使用`addPoint`(万博1manbetxSimulink控制设计)中添加分析点和循环开口`slTuner`接口。使用`getPoints`(万博1manbetxSimulink控制设计)中可用的分析点列表`slTuner`接口到您的模型。如果使用调优目标来调优广义状态空间(`一族`)控制系统模型，则`开口`可以包括任何`AnalysisPoint`控制系统模型中的位置。使用`getPoints`中可用的分析点列表`一族`模型。例如，如果`开口= {'u1'，'u2'}`，然后在分析点打开循环来评估调优目标`u1`而且`u2`．默认值:`{}`
`的名字`	调优目标的名称，指定为字符向量。例如，如果`要求的事情`是调优目标: 要求的事情。的名字= 'LoopReq'; 默认值:`［］`

例子

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过度约束

打开实时脚本

创建一个调优目标，限制指定信号的步长响应的超调“r”来“y”在控制系统中达到10%

Req = TuningGoal。超过(“r”，“y”10);

超调调目标被评估为对峰值系统增益的约束，假设二阶模型特征(见算法)．可视化调优目标会显示超出目标峰值增益的阴影区域。

viewGoal(要求)

图中包含一个轴对象。axis对象为空。这个对象代表Max。

如果您将调优目标与调优后的系统可视化，则该图包括相应的系统响应。

通过设置属性配置调优目标的其他特征。例如，将调优目标配置为仅应用于要调优的模型数组中的第二个模型。另外，将其配置为在控制系统中的分析点(称为远核圈．

要求的事情。模型= 2;要求的事情。机会=“远核圈”；

提示

该调优目标对闭环传递函数施加了隐式稳定性约束输入来输出，以在中确定的点上打开的循环进行计算开口．受此隐式约束影响的动力学为稳定的动力学对于这个调优目标。的MinDecay而且MaxRadius选项的systuneOptions控制这些隐式约束动态的边界。如果优化不能满足默认边界，或者默认边界与其他需求冲突，请使用systuneOptions更改这些默认值。

算法

控件调优控制系统时TuningGoal，软件将调优目标转换为规范化的标量值f（x)．x是控制系统中自由(可调)参数的矢量。然后，软件调整参数值以最小化f（x)，或开车f（x)低于1(如果调优目标是硬约束)。

为TuningGoal。过度，f（x)反映了对目标的相对满足或违背。的偏差百分比f（x) = 1大致对应于偏离指定超调目标的百分比。例如,f（x) = 1.2表示实际超出目标约20%，并且f（x) = 0.8表示实际超调值比目标值少20%左右。

TuningGoal。过度使用 ${为 T 为}_{\infty}$ 作为超调的代理，基于二阶模型的特性。在这里,T是调优目标约束的闭环传递函数。超调范围从5% ( ${为 T 为}_{\infty}$ = 1)至100% ( ${为 T 为}_{\infty}$ )．TuningGoal。过度在迫使超调低于5%方面是无效的。