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从响应数据交互估算设备参数

这个例子说明如何使用PID调节器以适合于测量SISO响应数据的线性模型。

如果您有系统辨识工具箱™软件，你可以使用PID调节器来估计基于从系统中测得的时域响应的数据的线性植物模型的参数。PID调节器然后调谐为所得到的估计的模型的PID控制器。PID调节器为您提供了多种技术，以图形，手动或自动调整估计的模型来匹配您的响应数据。该实施例说明其中的一些技术。

在本例中，从数据文件加载测量的响应数据到MATLAB^®工作区你所代表的植物作为LTI模型。有关从Simulink中产生模拟数据的信息万博1manbetx^®模型，看从测量的交互式评估污水处理厂或模拟响应数据（万博1manbetxSimulink的控制设计）。

用于识别导入响应数据

打开PID调节器和测量的响应数据加载到MATLAB工作区。
```
pidTuner（TF（1），'PI'）负载PIDPlantMeasuredIOData
```
当你输入的响应数据，PID调节器假设你的测量数据表示连接到在一个负反馈环路中的PID控制器的植物。换一种说法，PID调节器假设你的系统结构如下。PID调节器假设你在工厂输入注入一个阶跃信号ü和测量的系统响应ÿ，如图所示。

这个例子中的样品的数据文件，包含三个变量，其中的每一个是一个501×1阵列。inputu是单位阶跃函数注入在ü获取响应数据。outputy是系统在测量的响应ÿ。时间向量Ť从0到50秒与0.1秒的采样时间运行。对比inputu至Ť表明，该步骤发生在Ť= 5秒。

小费

可以导入存储为数字阵列（如在本例中）的响应数据，一个时间序列对象，或IDDATA宾语。
在PID调节器，在里面厂菜单中选择确定新厂。
在里面植物鉴定选项卡，单击获取I / O数据并选择阶跃响应。该操作打开进口阶跃响应对话框。
输入有关的响应数据信息。的输出信号是所测量的系统响应，outputy。如图所示的对话框在图中的输入步骤信号被参数化。在此输入五为了发病滞后和0.1对于采样时间。然后，单击进口。

该植物鉴定图显示的响应数据和初始估计设备的响应。

数据预处理

根据您的响应数据的质量和功能，您可能希望对数据进行一些预处理，以提高推测机械设备的结果。PID调节器提供用于预处理响应数据几种选择，如偏移去除，过滤或提取数据的子集。在这个例子中，响应数据已经偏移。良好的鉴定结果，以删除数据偏移量是很重要的。使用预处理菜单这样做。（有关其他数据预处理选项的信息，请参阅数据预处理。）

在植物鉴定选项卡，单击预处理并选择删除偏移。该删除偏移选项卡打开，显示响应数据的时间曲线和对应的输入信号。
选择移除信号偏移并选择响应，输出（y）的。在里面偏移去除文本框中，指定的值2。您也可以选择信号的初始值或平均值的信号，或者输入一个数值。该曲线更新与附加迹线示出了与偏移施加的信号。
请点击应用保存更改的信号。请点击关闭删除偏移返回到植物鉴定标签。
PID调节器自动调节植物参数来创建用于基于所述预处理响应信号植物新的初始猜测。

调整种植业结构和参数

PID调节器允许您指定的植物结构，如一极，欠对，要么状态空间模型。在里面结构体菜单中，选择种植结构最适合您的响应相匹配。您还可以添加一个传输延迟，零，或者积分到您的工厂。对于此示例，该一个极结构给出定性正确的响应。您可以对植物的结构和参数值进一步调整，使系统的估计的响应更好地匹配测得的响应数据。

PID调节器为您提供了多种方式来调整设备参数：

以图形方式调整所估计的系统中通过拖动情节的调节器的响应。在这个例子中，拖动红色X调整估计的植物时间常数。PID调节器重新计算系统参数，你这样做。在改变所估计的系统的响应，很明显，存在步骤输入的在应用程序之间的一些时间延迟Ť= 5个s，并且系统的该步骤输入的响应。

要传输的延迟加到估计工厂模式，在工厂结构部分检查延迟。一条垂直线出现在曲线图，表示延迟的当前值。向左或向右拖动来改变延迟线路，并通过拖动红色对系统响应进一步调整X。
调整的系统参数如增益，时间常数和时间延迟的数值。为了数字调整系统参数的值，点击编辑参数。
假设你从一个独立的测量知道，在你的系统中的传输延迟为1.5秒。在里面设备参数对话框中，输入1.5τ。校验固定以固定的参数值。当您检查固定为参数，对所估计的工厂模型既不图形也不自动调整影响该参数的值。
自动优化系统参数以匹配所测量的响应数据。请点击自动估算更新使用当前值作为初始猜测所估计的系统参数。

以图形方式调整所估计的系统中通过拖动情节的调节器的响应。在这个例子中，拖动红色X调整估计的植物时间常数。PID调节器重新计算系统参数，你这样做。在改变所估计的系统的响应，很明显，存在步骤输入的在应用程序之间的一些时间延迟Ť= 5个s，并且系统的该步骤输入的响应。

要传输的延迟加到估计工厂模式，在工厂结构部分检查延迟。一条垂直线出现在曲线图，表示延迟的当前值。向左或向右拖动来改变延迟线路，并通过拖动红色对系统响应进一步调整X。
调整的系统参数如增益，时间常数和时间延迟的数值。为了数字调整系统参数的值，点击编辑参数。
假设在这个例子中，你从一个独立的测量知道，在你的系统中的传输延迟为1.5秒。在里面设备参数对话框中，输入1.5对于τ。要解决延迟值，检查固定。当您检查固定为参数，对所估计的工厂模型既不图形也不自动调节影响参数值。
自动优化系统参数以匹配所测量的响应数据。请点击自动估算更新使用当前值作为初始猜测所估计的系统参数。

可以使用上述任何一种方法来调节植物的结构和参数值，直到所估计的系统的响应充分地匹配所测量的响应继续迭代。

保存植物和调整PID控制器

当你满意的契合，请点击应用。这样做节省了推测机械设备，Plant1到PID调节器工作区。PID调节器自动设计为一个PI控制器Plant1并且，在步骤剧情：参考跟踪情节，显示新的闭环响应。该厂菜单反映了Plant1被选择用于电流控制器的设计。

小费

为了检查存储在变量PID调节器工作区，开数据浏览器。

您现在可以使用PID调节器工具来改进控制器设计推测机械设备，并检查调整系统响应。

您也可以从导出鉴定的植物PID调节器工作区，工作区MATLAB用于进一步分析。在PID调节器选项卡，单击出口。选中要导出到MATLAB工作区的工厂模型。在这个例子中，出口Plant1，该厂从响应数据确定。您还可以导出调整PID控制器。请点击好。您选择的模型保存到MATLAB的工作空间。