作业帮用matlab 求两组数据的传递函数怎么求?急
来源：学生作业帮 编辑：作业帮 分类：综合作业 时间：2024/10/04 03:38:31
用matlab 求两组数据的传递函数怎么求?急
有两组数据,数据在.mat的文件里面,怎么用matlab 求两组数据的传递函数怎么求?这两组数据是这样的：例如：燃料从5吨变到10吨,看负荷怎么变化,求出燃料与负荷之间的传递函数?
有两组数据,数据在.mat的文件里面,怎么用matlab 求两组数据的传递函数怎么求?这两组数据是这样的：例如：燃料从5吨变到10吨,看负荷怎么变化,求出燃料与负荷之间的传递函数?
从5吨到10吨是怎么变化的,是阶跃变化,还是逐渐变化?还有,能不能预判出这个系统是几阶的?这决定了用什么方法求传递函数.
再问： 是阶跃变化的，我是要建协调控制系统中，燃料对功率和主汽压的变化，以及调门开度对功率和主汽压的变化的数学模型，然后解耦，应该是2阶或者三阶的吧！谢谢，希望能够得到解答
再答： 具体的我一句两句说不清楚。LZ你可以这样做：你的那两组数据应该是时间和负载吧，把你的那个数据作图（时域图），然后用辨识二阶系统的方法去辨识，我记得好像是要取稳态值40%和70%两个时间点，然后根据一些公式（书上和网上都有）就能计算出二阶系统传递函数的参数，如果是三阶或以上系统，可以近似看成二阶系统加一个延迟 环节（也就是e^（-ts）,t是延迟的时间），延迟时间你根据图大概地估计一下。
上面这种方法可能听起来比较山寨，基本上都是人工在做，精度也不用指望会很高，不过你一定能做出一个结果。如果想要自动化程度高一点，可以用MATLAB的系统辨识工具箱，具体用法看看下面网页的文章，好像也不是很复杂http://blog.csdn.net/owldestiny/article/details/4951253
系统辨识工具箱我也没用过，不知道会作出什么结果，lz还要自己验证一下，看看对不对。
PS：LZ说要解耦，那说明这个系统是多变量了，但传递函数是单输入单输出的，没有解耦的问题，所以我不知道你求出传递函数的做法是不是对的。我记得多输入变量解耦的问题，应该用现代控制理论状态空间方程的方法解决（虽然我在学现代控制理论的时候没学解耦的方法，但是我记得老师好像提到过）。以上纯粹是我个人的看法，如果LZ很肯定自己的方法是对的，请无视。
再问： 用最小二乘法辨识的话，二阶和三阶有区别吗，我是要求出燃料对负荷的传递函数，燃料给个阶跃，看负荷随时间怎么变化。那辨识出来的是负荷和时间的关系，那和燃料怎么连起来呢，燃料增，和燃料减得出的传递函数一样吗？谢谢！
再答： 不好意思，昨天没上。看来LZ的两组数据确实是时间和负荷。matlab系统辨识工具箱要求的数据只是输入和输出，不是时间。也好办，把本来时间的那列数据换成输入。因为是阶跃输入，所以应该很简单，全是一个数（前提是阶跃的起点是0秒，如果不是那要注意），这个数就是阶跃的幅值，比如单位阶跃，就全部都是1。有一点很重要需要注意，那就是采样时间sampling interval的设置，注意一下本来那组时间数据里每两个数据之间时间间隔是多少，采样时间就是这个间隔，比如间隔是0.1s，那么这里就填0.1（如果本来数据的采样时间间隔不是固定的，而是变化的，那就难办了）。还有开始时间starting time，这就和本来数据的采集开始时间有关，LZ自己看着办。
单单一个二阶系统和三阶是有点区别的。不过三阶及以上的系统一般都可以近似成二阶系统加一个延迟环节，注意是二阶加一个延迟环节。阶数的设置其实就是poles个数的设置，这里还要求设置极点类型，有全实数的，有欠阻尼的等等，还有下面的是否有zero，是否有dealy（延迟），是否有Integral（积分），这些LZ都可以试一试，看看怎么设置辨识出的结果最接近原始数据。
正负阶跃的到的结果应该是一样的，因为系统是一样的，系统定了，传递函数就定了。（当然，正负阶跃的输入输出是不一样的）。
LZ还不会弄的话，可以把数据给我，我来辨识，我自己看了一下有关matlab系统辨识工具箱的用法的文章，感觉很简单，一下子就会了。
再问： 是阶跃变化的，我是要建协调控制系统中，燃料对功率和主汽压的变化，以及调门开度对功率和主汽压的变化的数学模型，然后解耦，应该是2阶或者三阶的吧！谢谢，希望能够得到解答
再答： 具体的我一句两句说不清楚。LZ你可以这样做：你的那两组数据应该是时间和负载吧，把你的那个数据作图（时域图），然后用辨识二阶系统的方法去辨识，我记得好像是要取稳态值40%和70%两个时间点，然后根据一些公式（书上和网上都有）就能计算出二阶系统传递函数的参数，如果是三阶或以上系统，可以近似看成二阶系统加一个延迟 环节（也就是e^（-ts）,t是延迟的时间），延迟时间你根据图大概地估计一下。
上面这种方法可能听起来比较山寨，基本上都是人工在做，精度也不用指望会很高，不过你一定能做出一个结果。如果想要自动化程度高一点，可以用MATLAB的系统辨识工具箱，具体用法看看下面网页的文章，好像也不是很复杂http://blog.csdn.net/owldestiny/article/details/4951253
系统辨识工具箱我也没用过，不知道会作出什么结果，lz还要自己验证一下，看看对不对。
PS：LZ说要解耦，那说明这个系统是多变量了，但传递函数是单输入单输出的，没有解耦的问题，所以我不知道你求出传递函数的做法是不是对的。我记得多输入变量解耦的问题，应该用现代控制理论状态空间方程的方法解决（虽然我在学现代控制理论的时候没学解耦的方法，但是我记得老师好像提到过）。以上纯粹是我个人的看法，如果LZ很肯定自己的方法是对的，请无视。
再问： 用最小二乘法辨识的话，二阶和三阶有区别吗，我是要求出燃料对负荷的传递函数，燃料给个阶跃，看负荷随时间怎么变化。那辨识出来的是负荷和时间的关系，那和燃料怎么连起来呢，燃料增，和燃料减得出的传递函数一样吗？谢谢！
再答： 不好意思，昨天没上。看来LZ的两组数据确实是时间和负荷。matlab系统辨识工具箱要求的数据只是输入和输出，不是时间。也好办，把本来时间的那列数据换成输入。因为是阶跃输入，所以应该很简单，全是一个数（前提是阶跃的起点是0秒，如果不是那要注意），这个数就是阶跃的幅值，比如单位阶跃，就全部都是1。有一点很重要需要注意，那就是采样时间sampling interval的设置，注意一下本来那组时间数据里每两个数据之间时间间隔是多少，采样时间就是这个间隔，比如间隔是0.1s，那么这里就填0.1（如果本来数据的采样时间间隔不是固定的，而是变化的，那就难办了）。还有开始时间starting time，这就和本来数据的采集开始时间有关，LZ自己看着办。
单单一个二阶系统和三阶是有点区别的。不过三阶及以上的系统一般都可以近似成二阶系统加一个延迟环节，注意是二阶加一个延迟环节。阶数的设置其实就是poles个数的设置，这里还要求设置极点类型，有全实数的，有欠阻尼的等等，还有下面的是否有zero，是否有dealy（延迟），是否有Integral（积分），这些LZ都可以试一试，看看怎么设置辨识出的结果最接近原始数据。
正负阶跃的到的结果应该是一样的，因为系统是一样的，系统定了，传递函数就定了。（当然，正负阶跃的输入输出是不一样的）。
LZ还不会弄的话，可以把数据给我，我来辨识，我自己看了一下有关matlab系统辨识工具箱的用法的文章，感觉很简单，一下子就会了。