在多个模拟快照中可视化线性系统
这个例子展示了如何可视化非线性Simulink的线性系统特性®在多个模拟快照中建模。
打开仿真软件模型。
例如:
watertank
打开Simulink库浏览器。在Simulink编辑器中,在模拟选项卡上,单击库浏览器.
向Simulink模型中添加一个绘图块。
在仿真软件控制设计库,选择线性分析情节.
拖放一个块,例如增益和相位裕度图块,进入Simulink模型窗口。
模型现在类似于下图。
双击该块打开“块参数”对话框。
要了解关于块参数的更多信息,请参阅块参考页面。
指定线性化I/O点。
计算了水箱系统的线性系统。
提示
如果您的模型已经包含I/O点,块将自动检测这些点并显示它们。点击随时更新输入/输出线性化表中包含来自模型的I/ o。
指定一个输入:
点击毗邻输入/输出线性化表格
“块参数”对话框展开显示一个单击模型中的一个信号来选择它区域。
在Simulink模型中,点击输出信号
PID控制器
块来选择它。的单击模型中的一个信号来选择它区域更新以显示所选信号。
提示
您可以在Simulink模型中一次选择多个信号。控件中显示所有选定的信号单击模型中的一个信号来选择它区域。
点击将信号添加到输入/输出线性化表格
指定一个输出:
在Simulink模型中,点击输出信号
水箱系统
块来选择它。的单击模型中的一个信号来选择它区域更新以显示所选信号。
点击将信号添加到输入/输出线性化表格
在配置的下拉列表。输入/输出线性化表中,选择
开环输出
为水箱/水箱系统.
的输入/输出线性化表格现在类似于下图。
点击崩溃的单击模型中的一个信号来选择它区域。
提示
或者,在添加线性分析图块之前,右键单击Simulink模型中的信号并选择线性分析点>输入扰动而且线性分析点>开环输出.线性化I/O注释出现在模型中,选择的信号出现在输入/输出线性化表格
指定模拟快照次数。
在线性化选项卡,确认
模拟快照
被选中的线性化的.在快照时间字段,类型
[0 1 5]
.
指定绘图类型来绘制增益和相位裕量。图类型为
波德
默认情况下。选择
尼克尔斯
在情节类型点击展示图打开尼科尔斯的空地
保存线性系统。
选择日志记录选项卡。
选择将数据保存到工作区选项中指定变量名变量名字段。
的日志记录TAB现在类似于下图。
通过点击绘制增益和相位边缘在图窗口中。
该软件在仿真时间为0、1和5时将线性化输入和输出之间的模型部分线性化,并绘制增益和相位裕度图。
模拟完成后,图窗口类似于下图。
提示
点击查看图例。
计算的线性系统保存为sys
在MATLAB®工作区。sys
是一个结构时间
而且值
字段。要查看结构,输入:
sys
该命令返回以下结果:
sys = time: [3x1 double] values: [4-D ss] blockName: '水箱/增益和相位余量图'
的
时间
字段包含模型线性化时的仿真时间。的
值
字段是一个状态空间对象数组存储在指定模拟时间计算的线性系统。
(如果将Simulink模型配置为将仿真输出保存为单个对象,则数据结构sys
是场在仿真软件。SimulationOutput
对象,该对象包含已记录的模拟数据。有关在Simulink中记录数据的更多信息,请参见出口仿真数据和仿真软件。SimulationOutput
引用页面。)
另请参阅
波德图|增益和相位裕度图|线性阶跃响应图|尼科尔斯图|Pole-Zero情节|奇异值的阴谋