飞机模型

打开飞机Simulink模型。

mdl =“scdaircraft”；open_system (mdl)

飞机模型是基于以巡航高度和速度飞行的长途客机。飞机以满载燃料启动，并遵循预先指定的8小时速度剖面。Simulink模型是速度控制回路的简化版本，通过调整燃油流量来控制飞机速度。该模型包括模拟燃油消耗和飞机质量变化的元素，以及限制飞机速度的非线性吃水效应。模型中使用的常量，比如阻力系数，是在模型工作区中定义的。

验证环路增益和相位裕度

飞机模型包含一个检查增益和相位裕度块。该块计算Velocity Controller块在模拟时间内每30分钟看到的循环的线性化。配置

该块计算环路增益和相位裕度，并检查是否满足以下条件。

在计算边距时，必须指定循环反馈符号。要确定反馈符号，请检查线性化输入和输出定义的线性化路径是否包含反馈求和。

在这种情况下，检查增益和相位边缘块中定义的线性化包括具有负反馈的求和块。因此，计算增益和相位裕度使用正反馈符号。

在模拟过程中，该块以表格形式显示计算得到的增益和相位裕度。单击，打开表格展示图．

在断言选项卡中，块被配置为在断言失败时抛出警告，即当增益和相位裕度不满足时。

该模型还包括Nichols Plot块，用于计算模拟过程中燃料质量下降时的环路响应。每当燃料质量是最大燃料质量的10%的倍数时，生成动态范围事件块生成上升边。这些上升边触发线性化，并在尼科尔斯图上显示结果。要查看Nichols plot，打开Nichols plot块并单击展示图．

Verification Manager显示模型中包含的检查块。要打开验证管理器，双击Signal Builder块并选择显示验证设置图标。有关更多信息，请参见使用验证管理器构建模拟测试．

为了检查指定的增益和相位裕度是否满足，模拟模型。

sim (mdl);

警告:在时间27020.4的“scdaircraft/Check Gain and Phase margin”中检测到断言

增益和相位裕度块的表格显示显示以下信息。

违反指定边界的边距以红色显示。在模拟接近尾声时，当燃料质量和飞机速度下降时，相位边界被打破。Nichols图显示了小环响应随载油量和飞行速度的变化。

该表显示线性化不是精确地每30分钟计算一次，而是在30分钟的小变化中计算一次。这是因为没有启用块的过零检测。为块启用过零可确保线性化精确地以30分钟的间隔计算，但可能会增加模拟运行所需的时间。

若要启用过零检测，可以选择启用过零检测块上的选项线性化TAB或使用以下命令。

set_param (“scdaircraft/检查增益和相位裕度”，“ZeroCross”，“上”) sim (mdl);

警告:在“scdaircraft/Check Gain and Phase margin”中检测到断言，时间为27000

线性系统的对数

在日志记录选项卡，您可以配置线性分析图和模型验证，以将计算出的线性系统记录到MATLAB®工作空间。

对于这个模型，Check Gain and Phase margin块被配置为在结构中保存线性系统LinearAircraft．该结构包含了线性系统和相应的仿真次数值而且时间字段,分别。

LinearAircraft

线性飞机= struct with fields: time: [17x1 double] values: [1x1x17x1 ss] blockName: 'scdaircraft/检查增益和相位边界' assertionValue: [17x1 logical]

的值field将线性系统存储为LTI状态空间系统的数组。有关更多信息，请参见模型阵列．

的索引中检索各个系统值字段。

L = LinearAircraft.values(:，:，17)

L = A = scdaircraft/ Continuous/I Filter scdaircraft/ -0.01122 0 0 Continuous/I -0.01184 0 0 Filter 0.7492 0 -0.4326 B = Velocity Con scdaircraft/ 0.3774 Continuous/I 0 Filter 0 C = scdaircraft/ Continuous/I Filter Velocity Con -1.998e-15 1 -0.4326 D = Velocity Con Velocity Con 0连续时间状态空间模型。

关闭模型。

bdclose (“scdaircraft”）