交互式地从测量或模拟响应数据估计植物- MATLAB和Simulink万博1manbetx

交互式地从测量或模拟响应数据估计植物

如果您有系统识别工具箱™软件，PID调谐器让你估计基于时域响应数据的线性植物模型的参数。PID调谐器然后为得到的估计模型调整PID控制器。响应数据可以从您的真实系统中测量，也可以通过模拟您的Simulink获得万博1manbetx^®模型。当您的Simulink模型不能线性化或线性化为零时，植物估计特别有用。万博1manbetx对于植物标识，您必须为Simulink模型停止时间指定一个有限值。万博1manbetx

PID调谐器提供几种技术，以图形化、手动或自动调整估计模型，以匹配您的响应数据。本主题将说明其中的一些技巧。

获取识别响应数据

在PID调谐器,在PID调谐器选项卡,植物菜单中,选择确定新工厂．

在植物鉴别选项卡上,单击得到的I / O数据．此菜单允许您通过以下两种方式之一获取系统响应数据:

模拟数据．通过模拟Simulink模型对输入信号的响应来获得系统响应数据。万博1manbetx有关更多信息，请参见利用模拟I/O数据设计PID控制器．
导入数据I / O．输入测量的系统响应数据，如进口测量响应数据用于植物估计．

一旦您导入或模拟数据，植物鉴别图显示了响应数据和一个初步估计的植物的响应。现在，您可以选择植物结构并调整估计的植物参数，直到估计的植物的响应与响应数据非常吻合。

数据进行预处理

根据导入或模拟数据的质量和特性，您可能希望对数据执行一些预处理，以改进估计的工厂结果。PID调谐器为预处理响应数据提供多个选项，例如删除偏移量、过滤或提取数据的子集。信息,请参阅数据进行预处理．

调整设备结构和参数

PID调谐器允许您指定一个植物结构，例如一个极，两个真正的波兰人,或状态空间模型．在结构菜单，选择最适合你的反应的植物结构。您还可以向工厂添加传输延迟、零或积分器。

在下面的样图中，单极结构给出了定性正确的响应。您可以进一步调整设备结构和参数值，使估计系统的响应与测量的响应数据更好地匹配。

PID调谐器给你几种方法来调整植物参数:

通过拖动绘图上的调节器，以图形方式调整估计系统的响应。在本例中，拖动红色x调整预估的工厂时间常数。PID调谐器重新计算系统参数。当你改变估计的系统响应时，很明显在阶跃输入的应用之间存在一些时间延迟t= 5s，以及系统对该阶跃输入的响应。

将传输延迟添加到估计的工厂模型中，在植物的结构部分,检查延迟．图上出现一条垂直线，表示延迟的当前值。向左或向右拖动线以改变延迟，并通过拖动红色线进一步调整系统响应x．
调整系统参数的数值，如增益、时间常数和时间延迟。单击，对系统参数进行数值调整编辑参数．
假设您从一个独立的测量得知系统中的传输延迟是1.5秒。在设备参数对话框，输入1.5τ．检查修复来修复参数值。当你检查修复对于一个参数，无论是图形化还是对估计的植物模型的自动调整都不会影响该参数值。
自动优化系统参数以匹配测量的响应数据。点击汽车估计用当前值作为初始估计值来更新估计的系统参数。

您可以使用这些方法中的任何一种继续迭代，以调整植物结构和参数值，直到估计的系统响应与测量的响应充分匹配。

保存植物和调整PID控制器

当你对合身满意时，点击保存植物．这样做可以挽救估计中的工厂，Plant1,PID调谐器工作区。这样做也选择步骤图:参考跟踪计算并返回到PID调谐器选项卡。PID调谐器自动设计PI控制器Plant1，并显示新闭环系统的响应图。的植物菜单反映了Plant1为当前控制器设计选择。

提示

检查存储在PID调谐器工作空间,使用设备列表区域。

你现在可以使用PID调谐器为估计的工厂改进控制器设计和检查调谐系统响应的工具。

还可以将标识的植物从PID调谐器工作空间到MATLAB^®进一步分析的工作区。在PID调谐器选项卡上,单击出口．检查您想要导出到MATLAB工作区的植物模型。对于本例，导出Plant1，你从响应数据中识别出的植物。也可以导出调谐的PID控制器。点击好吧．您选择的模型被保存到MATLAB工作区中。