频率响应估计基础- MATLAB和Simulink - 卡塔尔世界杯8强比赛直播

频率响应估计基础知识

频率响应描述系统对正弦输入的稳态响应。动态仿真模块^®控制设计™让您估计模型的频率响应或执行物理设备的在线估计。结果是一个频率响应模型，存储为的朋友模型对象。频率响应模型的应用包括:

验证精确的线性化结果。频率响应估计使用不同的算法来计算线性模型近似，并作为精确线性化的独立测试。
分析线性模型动力学或设计以估计频率响应为代表的装置控制器。
使用系统识别工具箱™软件估计参数化模型。

频率响应模型

考虑将频率为ω的正弦输入应用到线性系统:

$u （ t ）＝ {一个}_{u} 罪 ω t ．$

结果是输出的也是一个频率相同，但振幅和相位不同的正弦信号θ：

$y （ t ）＝ {一个}_{y} 罪（ ω t + θ ）．$

稳定系统的频率响应描述振幅变化和相移作为频率的函数。如果Y（年代),U（年代的拉普拉斯变换y（t),u（t),分别G（年代)是:

$G （年代）＝ \frac{Y （年代）}{U （年代）} ，$

在哪里

$\begin{array}{l} | G （年代） | ＝ | G （ j ω ） | ＝ \frac{{一个}_{y}}{{一个}_{u}} ， \\ θ ＝ ∠ \frac{Y （ j ω ）}{X （ j ω ）} ＝ {棕褐色}^{- 1} （ \frac{即时通讯［ G （ j ω ）］}{再保险［ G （ j ω ）］} ）． \end{array}$

的的朋友由频率响应估计得到的模型包含G（年代)在特定频率下计算。虽然您的Simulink通常是非线性的，但您通常在稳态操作点执行估计。如果施加的扰动很小，则得到的朋友模型是在标称工作点处线性化响应的近似值。

离线和在线评估

仿真软件控制设计让你:

在不修改模型的情况下，在Simulink中估计系统的频率响应。这种方法有时被称为离线频率响应的估计。
估算物理设备实时运行时的频率响应。这种方法叫做在线频率响应的估计。

下表总结了离线和在线评估之间的一些区别以及执行它们所使用的工具。

目标	工具	更多的信息
在不修改模型的情况下，在Simulink中估计系统的频率响应	交互式工作流-模型线性化电路命令行工作流程,`frestimate`命令	利用模型线性化器估计频率响应在命令行上估计频率响应
应用频率响应估计算法对物理设备进行实时估计	频率响应估计量块	部署实时使用的频响估计算法
执行在Simulink中建模的工厂的在线估计，例如在部署之前验证估计参数	频率响应估计量块	基于Simulink的植物模型在线估计