在Simulink中使用系统识别工具箱传输功能

当我试图在系统识别工具箱（SIT）内创建的Simulink中导入和测试传输函数时，我认为我做了一些根本性错误。在Simulink中使用系统识别工具箱传输功能

给我一个简单的例子，我在做什么。我有一个输入是一个从12秒到25秒的偏移正弦波，振幅为1，频率为1.5rad/s，可以给出测量输出。

我用SIT创建它提供了以下协议一个简单的2极1零换乘功能： SIT fit

然后我试图导入此传递函数到Simulink在下面的配置具有调查频率1.5rad/s的正弦输入和起始t = 12。该LTI系统块是指在工作区中的传递函数变量： Simulink schematic

当我运行这个模拟13秒输入块是预期，但后传递函数信号表明什么将预期没有达成一致并且是一个数量级。

前： PRE signal

后： POST signal

可能有人给任何洞察到哪里我错了，为什么在Simulink中tf输出显示一点相似于显示的模型输出坐。我对控制理论有一个基本的把握，但我正在努力弄清楚这一点。

来源

2014-02-25 Jimog

这些是各自的传输前和传输功能示波器： https://dl.dropboxusercontent.com/u/8037738/project/pre.PNG ; https://dl.dropboxusercontent.com/u/8037738/project/post.PNG – Jimog

这可能是由于SimuLink和SI Toolbox中使用的初始条件不同，后者应该使用该模型估算初始条件，而Simulink对初始条件没有任何特殊要求，除非您自己指定它们。

对我来说，似乎你的原始信号处于周期性状态，因为你的输出看起来几乎就像一个正弦波。在周期性制度下，初始条件影响不大。您可以通过模拟您的模型更长时间来验证我的假设：如果最终，您的信号在数据中达到正确的幅度和相位滞后，您将知道初始条件是错误的。在任何情况下，您都可以从工具箱中获得估计的初始状态，我认为使用生成对象的InitialState属性。

可能出问题的另一件事，是你在Simulink中使用的情况下，你估计持续时间模型（一个在拉普拉斯变量s，而不是在z或q）的时间离散。

编辑：在这种情况下，我建议你查阅一下Simulink中使用到的离散CT模型，利用Matlab软件c2d和像在Simulink如下所示的设置。在MATLAB中，您还可以使用lsim“模拟”CT模型的响应，您必须指定离散化方法。

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这种设置允许在一个CT模型和离散变体（在这种情况下，状态空间）加载。通过比较信号，您可以看到您使用的离散化方法是否与SimuLink使用的方法相同（这取决于您在设置中设置的积分方法）。

来源

2014-02-25 15:37:57 Egon

长时间运行模拟不会导致输出达到预期值或相关性。尽管看起来SIT的GUI在显示图表时使用'COMPARE'来预测一些初始条件，所以你可能是正确的。我相信为了收集初始条件，我必须将'tf'转换成状态空间模型，并使用FINDSTATES来收集估计的初始值。然而，我计算了一个新的初始条件为零的tf，但是这再次表明了SIM中的不良关联。一个固定的时间步长求解器和连续的'tf'会导致问题吗？ – Jimog

您使用的求解器可以确定您以主导方式获得的结果。我使用SL原理图对我的答案进行了调整，以检查Simulink中的离散化。 – Egon

你是正确的，这是最初的条件。（1）将tf转换为状态空间模型'sys_ss = ss（sys）'2）将ss模型隐藏为idss格式'sys_idss = idss（sys_ss）'3）将模型与数据进行比较找到初始状态'state = findstates（sys_idss，data）'4）使用'sys_ss'在Simulink中使用LTI块并收集状态。非常感谢你强调这是埃贡的问题，非常感谢。 – Jimog

在Simulink中使用系统识别工具箱传输功能

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