ドキュメンテーション

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バッチ線形化

モデルの複数の線形化を抽出および解析し、パラメーター値、操作点、I/O セットを変化させ、線形パラメーター変動 (LPV) モデルを実装します

"バッチ線形化" とは、I/O、操作点およびパラメーター値のさまざまな組み合わせのモデルから複数の線形化を抽出することです。バッチ線形化では、Simulink® モデルあるいはモデルの一部の時間領域、周波数領域および安定性特性を、変動する操作条件やパラメーター範囲のもとで解析できます。また、バッチ線形化の結果を使用して、非線形システムの線形パラメーター変動 (LPV) 近似を実装することも可能です。

バッチ線形化は、コマンド ラインでも線形解析ツールを使用しても実行できます。どちらのツールを使用するかを決めるには、バッチ線形化の方法の選択を参照してください。

グラフィカル ツール

線形解析ツールSimulink モデルの線形化

関数

すべて展開する

linearizeSimulink モデルまたはサブシステムの線形近似
linearizeOptions線形化オプションの設定
slLinearizerSimulink モデルのバッチ線形化のインターフェイス
getIOTransferslLinearizer または slTuner インターフェイスを使用して指定された I/O セットの伝達関数
getLoopTransferslLinearizer または slTuner インターフェイスを使用した指定点での開ループ伝達関数
getSensitivityslLinearizer または slTuner インターフェイスを使用した指定された点での感度関数
getCompSensitivityslLinearizer または slTuner インターフェイスを使用する、指定された点での相補感度関数
addPointslLinearizer または slTuner インターフェイスの解析ポイントのリストに信号を追加
removePointslLinearizer または slTuner インターフェイスの解析ポイントのリストから点を削除
removeAllPointsslLinearizer または slTuner インターフェイスの解析ポイントのリストからすべての点を削除
getPointsslLinearizer または slTuner インターフェイスの解析ポイントのリストを取得
addOpeningslLinearizer または slTuner インターフェイスの開始点リストに信号を追加
removeAllPointsslLinearizer または slTuner インターフェイスの解析ポイントのリストからすべての点を削除
removeAllOpeningsslLinearizer または slTuner インターフェイスの永続的な開始点のリストからすべての開始点を削除
getOpeningsslLinearizer または slTuner インターフェイスの開始点のリストを取得
getOffsetsForLPV線形化の結果から LPV オフセットを抽出
refreshslLinearizer または slTuner インターフェイスを現在のモデル状態と再同期
fastRestartForLinearAnalysis線形解析の高速リスタート

トピック

バッチ線形化の基礎

バッチ線形化とは

I/O、操作点およびパラメーター値のさまざまな組み合わせの Simulink モデルから複数の線形化を抽出できます。

バッチ線形化の方法の選択

Simulink Control Design™ ソフトウェアには、バッチ線形化のためのツールと方法がいくつか用意されています。

バッチ線形化用に対象の信号をマークする

モデルをバッチ線形化するときに解析ポイントを使用して関心のある信号をマークできます。これにより、そのうちの任意のポイントでシステムの応答を解析できます。

操作点の変化

linearize コマンドを使用した複数の操作点でのモデルのバッチ線形化

複数の平衡化された操作点、あるいは複数のシミュレーションのスナップショットでモデルを線形化できます。

slLinearizer インターフェイスを使用した操作点の変化と複数の伝達関数の取得

複数の操作点でモデルをバッチ線形化して、モデルから複数の開ループと閉ループの伝達関数を取得します。

パラメーターの変化

バッチ線形化用のパラメーター サンプルの指定

コマンド ラインまたは線形解析ツールを使用して、1 つ以上のモデル パラメーターを変化させてモデルをバッチ線形化することができます。

パラメーター値を変化させたときのバッチ線形化の効率性

変化させるすべてのモデル パラメーターが調整可能な場合、Simulink Control Design 線形化ツールは 1 回のモデル コンパイルですべてのパラメーター グリッド点の線形化を計算します。

線形解析ツールを使用したパラメーター値の変化に対するモデルのバッチ線形化

線形解析ツールを使用して、モデル パラメーター値を変化させてモデルから複数の開ループと閉ループの伝達関数を取得します。

パラメーターが変化するモデルの単一の操作点でのバッチ線形化

モデル パラメーターを変化させ、linearize コマンドを使用してモデルをその定格操作条件で線形化します。

パラメーターの変化から派生した複数の操作点でのモデルのバッチ線形化

パラメーターの変化がシステムの操作点に影響する場合、線形化の前に、パラメーターと値の各組み合わせに対してモデルを平衡化します。

パラメーター値を変化させて複数の伝達関数を取得

slLinearizer インターフェイスを使用して、パラメーターを変化させてモデルをバッチ線形化し、複数の開ループおよび閉ループ伝達関数を取得します。

パラメーターを変化させる、より効率的なバッチ線形化

この例では、モデル パラメーターのセットが変化する際にモデルのバッチ線形化を高速化する方法を説明します。

変化するパラメーター値で複数の伝達関数を取得するバッチ線形化

この例では、slLinearizer インターフェイスを使用して Simulink モデルをバッチ線形化する方法を説明します。

非線形システムの線形パラメーター変動近似

LTI システムの配列を使用した非線形動作の近似

線形パラメーター変動モデルを使用して非線形システムのダイナミクスを近似できます。

昇圧コンバーター モデルの LPV 近似

線形パラメーター変動モデルを使用して非線形の Simscape™ Electrical™ モデルを近似する。

解析と検証

バッチ線形化の結果の検証

バッチ線形化の結果を時間領域または周波数領域で検証できます。

線形解析ツールでのバッチ線形化結果の解析

線形解析ツールを使用してバッチ線形化の結果に対する応答をプロットし、解析します。

コマンド ラインでのバッチ線形化の結果に対する応答プロットを使用した解析

コマンド ラインでバッチ線形化の結果に対する応答をプロットして解析します。

注目の例