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周波数応答のオンライン推定アルゴリズムを,物理プラントのリアルタイム推定用にスタンドアロンアプリケーションで使用することができます。これを行うには,展开用のSi万博1manbetxmulink的®モデルを作成して,频率响应估计ブロックを自身のシステムに展开しなければなりません。このモデルは実験パラメーターを使って构成できます。または,これらのパラメーターをシステムの他の部分から外部的に提供するように构成することも可能ですシステムに展开されると,推定器モデルは実験の制御に的S万博1manbetximulinkを使用せずに,プラントに信号を插入してプラントの応答を受け取ります。推定アルゴリズムを展开するには万博1manbetx仿真软件编码器™などのコード生成制品が必要です。
リアルタイム调整のために频率响应估计を展开するワークフローの概要は次のとおりです。
システムにブロックを展开するための万博1manbetxSimulink的モデルを作成します。
推定実験の開始と終了のタイミングを制御する启动/停止信号を構成します。
推定を行う周波数などの実験パラメーターを构成します。
システムにモデルを展开し,物理プラントに対して推定実験を実行します。実験を终了すると,推定された周波数応答を调べることができます。
実際には,リアルタイムで推定を行う場合,推定周波数や摂動の振幅など,いくつかのパラメーターを実行時に指定することもできます。展開したアプリケーションのパラメーター指定の詳細については,展开后の実験パラメーターへのアクセスを参照してください。
リアルタイム推定のために频率响应估计ブロックを使用するには,展开用のS万博1manbetximulink的モデルの作成が必要です。最も基本的な形式では,リアルタイム推定を展开するためのモデルは次の図のようになります。
ここでは,频率响应估计ブロックの入力と出力に接続されているブロックが,システムのリアルタイムデータの読み取りや書き込みを行うハードウェアインターフェイスを表します。たとえば,读控制信号
ブロックは,シリアルデータを受け取るインターフェイス,UDPパケットを受け取るUDP接收ブロック,またはワイヤレスネットワークを介して他の信号を受け取るインターフェイスにすることができます。同様に,写输入厂
などのデータ書き込みのブロックは,ハードウェアにデータを書き込むためのシリアル,UDP,その他のインターフェイスにすることができます。
频率响应估计ブロックの既定の端子は以下のとおりです。
你
- 制御信号を受け取ります。
y
- プラント出力を受け取ります。
启动/停止
- 推定実験を开始および终了する信号を受け取ります。
U +量Δu
——プラント入力に渡す信号を出力します。実験が実行中でない場合,U +量Δu
は制御信号を你
で受け取ったまま出力します。実験が実行中である场合,ブロックは摂动ΔU
をこの信号に追加します。
数据
- 推定実験中に收集されたシミュレーションデータを出力しますこのデータには,プラント入力に适用された摂动と,y
で受け取った応答が含まれます。
FRD
- 推定された周波数応答を出力します。
すべての端子の详细については,频率响应估计ブロックのリファレンスページを参照してください。
図に示した構成では,推定を実行する周波数と,各周波数で適用する摂動の振幅はブロックに組み込まれています。これらの値を展開後に設定するには,ブロックパラメーター[励起信号ソース]を[外部端子]に設定します。これにより,次の図のようにW.
端子とamp
端子がブロックに追加されます。
この构成では,展开されたモジュールが,推定実験のための周波数と摂动の振幅を実行时に読み取ることができます。
前の図に示した构成では,推定実験中に收集された入力信号と応答信号の提供される数据
出力端子は破弃されます。この実験データを使用する场合は,この端子からの出力を保存することができます。たとえば,展开先环境のリソースを节约するため,推定を行わずに実験データを收集するようにブロックを构成できます。その后,MATLAB®でfrestimate
を使用して推定を実行できます。この方法で展开用に构成されたモデルは,次の図のようになります。
周波数応答の推定実験を开始または终了するには,启动/停止端子で信号を使用します。実験が実行中でない场合,ブロックは摂动信号を生成しません。この状态では,ブロックはプラントの动作に影响しません。ブロックが启动/停止端子で立ち上がりまたは立ち下がり信号を受け取ると,それぞれに対し,周波数応答の推定実験は开始または终了します。実験の开始时间と终了时间を制御するために,アプリケーションに适した任意のロジックを构成することができます。
ブロックは,推奨される実験の長さをブロックパラメーターの[実験の长さ]セクションで指定します。通常,立ち上がり信号と立ち下がり信号の间に少なくともこれと同じ时间をもたせて启动/停止信号を构成します。展开先环境で実行时に推定パラメーターを设定する际は,推定周波数などの実験パラメーターが,必要な実験の长さに与える影响に注意しなければなりません。适切な长さの判定の详细については,频率响应估计ブロックのリファレンスページを参照してください。
周波数応答の推定実験では,频率响应估计ブロックの[周波数]パラメーター(またはW.
端子)に指定された周波数で正弦波信号を插入します。[振幅]パラメーターを使用して(またはamp
端子で)摂動の振幅を指定します。
ブロックは,摂动を各周波数で别々に适用(sinestreamモード)するか,同时に适用(重ね合わせモード)することができます。使用するモードを指定するには,[実験モード]パラメーターを设定します。
[Sinestream]モード - 摂动を1周波数ずつ适用します.sinestreamモードは,重ね合わせモードに比べてより正确な场合があり,より広范な周波数を受け入れることができます。
重ね合わせ- すべての周波数を含む重ね合わせ信号として,摂动を一度に适用します一般に,推定実験は重ね合わせモードの方が高速です。
摂动の适用时にシステムが整定するのを待つ时间の长さと,推定のために応答を测定する时间の长さをブロックに指示するパラメーターの指定もできます0.2つの信号タイプとその相対的な长所の详细については,频率响应估计ブロックのリファレンスページにある[実験モード]パラメーターの说明を参照してください。
推定モジュールをシステムに展开したら,立ち上がり启动/停止
信号を使用して推定実験を开始します。展开したモジュールが物理プラントにリアルタイムでテスト信号を插入します。适切な时间が过ぎた后,立ち下がり启动/停止
信号によって実験が终了します(适切な长さの判定の详细については,频率响应估计ブロックのリファレンスページを参照)。
実験が完了したら,推定された周波数応答をFRD
端子で取得できます。
展开先环境でオンライン推定の计算用にリソースが不足している场合,実験データのみを收集するようにブロックを构成し,后でオフライン推定を実行することもできます。例については,オフライン推定のための周波数応答実験データの收集を参照してください。
推定実験を构成するために设定したパラメーターの一部は调整可能であるため,それらには生成コードでアクセスできます。ただし,ほとんどのパラメーターは调整できません。これらのパラメーターについては,展开前にブロック内で构成するか,パラメーター用に利用できる外部ブロック端子を使用しなければなりません。
频率响应估计ブロックの以下のパラメーターは展开后に调整することができます。これらすべてのパラメーターの详细については,ブロックのリファレンスページを参照してください。
パラメーター | 说明 |
---|---|
推定周期数 | 推定に使用する整定后の周期数(sinestreamモード) |
整定周期数 | 过渡状态の整定を待机する周期数(sinestreamモード) |
推定に使用される最も低い周波数の周期数 | データ收集ウィンドウの持続时间(重ね合わせモード) |
频率响应估计の残りのパラメーターは展开后に调整することができません。[周波数]パラメーターと[振幅]パラメーターの场合,外部端子を有效にして,展开后に実験の周波数と摂动の振幅を指定できるようにできます。W.およびampのブロック入力を有効にするには,[励起信号ソース]パラメーターで[外部端子]を选択します。
[サンプル時間(Ts)]パラメーターは调整できません。したがって,ブロックの展开时に生成コードでこれに直接アクセスすることはできません。展开したブロックでコントローラーのサンプル时间を実行时に変更するには,次を行います。
[コントローラーのサンプル时间(秒)]を-1に设定します。
ブロックを触发子系统内に配置します。
目的のサンプル時間でサブシステムをトリガーします。
この方法を使用する場合,推定の周波数がナイキスト周波数より低く保たれるよう,実行時にサンプル時間が十分な速さであることを確認しなければなりません。