System Identification Toolbox. Ниже приводятся основные операторы и функции пакета System Identification Toolbox, которые набираются в командной строке MATLAB или могут быть использованы

Ниже приводятся основные операторы и функции пакета System Identification Toolbox, которые набираются в командной строке MATLAB или могут быть использованы при написании программ для m-файлов. Наиболее полную информацию о содержании, написании и использовании этих функций можно получить в литературе [] и справочной части help MATLAB.

 

Подсказка:

idhelp – используется для вызова подсказаки о возможностях пакета.

Демонстрационные

iddemo – используется для вызова демонстрационных примеров.

 

Графический Интерфейс Пользователя:

 

ident – команда вызова графического интерфейса пользователя.

midprefs – команда задает (изменяет) директорию для файла midprefs.mat,хранящего информацию о начальных параметрах графического интерфейса мользователя при его открытии.

 

Моделирование и прогноз:

predict – команда осуществляет прогноз выхода объекта по его ттета-модели и сучетом информации о его предыдущих фактических значениях выхода (рекомендуется для расчета прогноза значений временной последовательности).

pe – вычисляет ошибку модели при заданном входе и известном выходе объекта.

idsim – возвращает выход модели тета-формата.

 

Обработка Данных:

iddata – создает файл объекта данных.

detrend – удаляет тренд из набора данных.

idfilt – команда фильтрует данные с помощью фильтра Баттерворта.

idinput - команда генерирует входные сигналы для идентификации.

merge – объединяет несколько экспериментов.

misdata – оценивает и заменяет потерю входных и выходных данных в файле созданном с помощью команды iddata.

esample – восстанавливает форму квантованного сигнала данных прореживанием и интерполяцией и изменяет частоту дискретизации.

 

Функции непараметрического оценивания:

 

covf – выполняет расчет авто- и взаимных корреляционных функций совокупности экспериментальных данных.

cra – определяет оценку ИХ методом коррелированного анализа для одномерного (один вход – один выход) объекта.

etfe – возвращает оценку дискретной передаточной функции для обобщенной линейной модели одномерного объекта в частотной форме.

impulse – выводит на дисплей импульсную характеристику модели.

spa – возвращает частотные характеристики объекта и оценки спектральных плотностей его сигналов для обобщенной линейной модели объекта (возвращает модель объекта в частотном формате).

step – выводит на дисплей переходную (временную) характеристику модели объекта (реакция на единичное ступенчатое воздействие).

Функции параметрического оценивания:

 

ar – оценивает параметры модели авторегрессии (AR), то есть коэффициенты полинома A (z ), при моделировании скалярных временных последовательностей.

armax – оценивает параметры модели ARMAX.

arx – оценивает параметры моделей ARX и AR.

bj – оценивает параметры модели Бокса-Дженкинса.

Ivar – оценивает параметры скалярной AR-модели.

iv4 – оценивает параметры для моделей ARX с использованием четырехступенчатого метода инструментальной переменной.

n4sid – используется для оценивания параметров моделей для переменных состояния в канонической форме при произвольном числе входов и выходов.

ivx – оценивает параметры ARX-моделей методом инструментальной переменной.

oe – оценивает параметры ОЕ-модели.

pem – оценивает параметры обобщенной многомерной линейной модели.

Функции задания структуры модели:

 

idpoly – создавать модель объекта в виде полинома.

idss – создает модель объекта в виде переменных состояния.

i darx – создает многопараметрическую ARX-модель объекта.

idgrey – создает модель объекта, созданную пользователем.

arx2th – создает матрицу модели тета-формата по полиномам ARX-модели многомерного объекта.

canform – создает каноническую форму модели для переменных состояния многомерного объекта.

mf2th – преобразует структуру модели для пременных состояния в тета-формат.

poly2th – создает модель тета-формата из исходной модели «вход-выход».

 

Функции извлечения данных о моделях:

 

arxdata – возвращает матрицы коэффициентов полиномов ARX-моделей, а также их среднеквадратические отклонения.

polydata – возвращает матрица коэффициентов полиномов по формуле 3.7 данной работы.

ssdata – функция возвращает матрицы(и величину интервала дискретизации в дискретном случае) ss-моделей (моделей переменных состояния).

tfdata – данная функция возвращает числитель и знаменатель передаточной функции.

zpkdata – функция возвращает нули, полюсы и обобщенные коэффициенты передачи для каждого канала модели тета-формата или LTI-модели (если используется пакет Control System Toolbox c именем sys.

idfrd – данная функция создает частотную модель объекта в frd-формате.

idmodred – функция уменьшает порядок модели объекта.

c2d, d2c – первая функция преобразует непрерывную модель в дикретнуюю Вторая – наоборот.

ss, tf, zpk, frd – функции создания моделей стационарных систем в виде модели переменных состояния (ss), передаточной функции по ее заданным нулям и полюсам (zpk), передаточной функции, записанной в операторном виде (tf) и в частотном виде (frd).

 

Функции отображения модели:

bode, bodeplot, ffplot – функции отображения логарифмических частотных характеристик.

plot – отображение входных-выходных данных для данных объекта.

present – функция отображения вида модели тета-формата с оценкой среднеквадратического отклонения, функции потерь и оценки точности модели..

pzmap – отображает нули и полюсы модели (с областями неопределенности).

nyquist – отображает диаграмму Найквиста (гадограф АФХ) передаточной функции.

view – отбражение LTI-модели (при использовании пакета Control System Toolbox).

 

Фкнкции проверки адекватности модели:

compare – функция позволяет сравнить выходы модели и объекта с выводом на дисплей сравнительных графиков и указанием оценки адекватности модели.

resid – функция вычисляет остаточную ошибку для заданной модели и соответствующие корреляционные функции.

 

Функции выбора структуры модели:

aic, fpe – фунцкции вычияляют информационный критерий AIC и конечную ошибку модели.

arxstruc – функция вычисляет функции потерь для ряда различных конкурирующих ARX-моделей с одним выходом.

selstruc – функция осуществляет выбор наилучшей структуры модели из ряда возможных.