Построение ЛАФЧХ для частотной передаточной функции (frd)

Частотная передаточная функция (частотный отклик) задается с помощью наборов частот и комплексных чисел, выражающих реакцию системы на этих частотах.
Это удобный способ хранить данные частотной характеристики системы для визуализации или использования в расчетах.

Pkg.add("ControlSystemsBase")

using EngeeControlSystems # Для использования функции frd
using ControlSystemsBase # Для построения ЛАФЧХ
using CSV # Для загрузки экспериментальных данных из таблицы

Загрузка данных из таблицы

df = CSV.read("frd_data.csv", DataFrame)
freq = df.freq
resp = [parse(ComplexF64, r) for r in df.resp]; # Преобразование из String в ComplexF64

Создание Модели частотной характеристики

sys = frd(resp, freq)

frd(ComplexF64[0.23841984895937737 - 0.0019508505988724586im;;; 0.25400219150798586 - 0.0035114829943812854im;;; 0.24295100787892412 + 0.0018065135835565785im;;; … ;;; -7.792719980301814e-5 + 0.0008045520700888559im;;; -0.0001896945323066172 + 0.0006147494316645394im;;; 1.116473000890296e-5 + 0.0006156621012700552im], [0.1, 0.10274594854461801, 0.10556729942333293, 0.10846612314544048, 0.11144454707535631, 0.11450475699382817, 0.11764899870201859, 0.12087957966963436, 0.12419887072831304, 0.12760930781150914  …  78.36418966217519, 80.51602998770538, 82.72695874133697, 84.99859846090146, 87.33261623828437, 89.73072494285637, 92.19468447849992, 94.72630307515246, 97.32743861581504, 100.0], nothing, "seconds", "rad/timeunit")

Построение ЛАФЧХ

magnitude, phase, _ = bode(sys, freq)

([0.2384278301622347;;; 0.25402646280196745;;; 0.24295772414293115;;; … ;;; 0.0008083171914251253;;; 0.0006433512876484359;;; 0.0006157633263977576], [-0.46880749163629404;;; -0.7920417471113614;;; 0.42602703045454404;;; … ;;; -264.4677100629009;;; -252.85123290043435;;; -271.038916961609], [0.1, 0.10274594854461801, 0.10556729942333293, 0.10846612314544048, 0.11144454707535631, 0.11450475699382817, 0.11764899870201859, 0.12087957966963436, 0.12419887072831304, 0.12760930781150914  …  78.36418966217519, 80.51602998770538, 82.72695874133697, 84.99859846090146, 87.33261623828437, 89.73072494285637, 92.19468447849992, 94.72630307515246, 97.32743861581504, 100.0])

magnitude = reshape(magnitude, size(magnitude, 3),)
phase = reshape(phase, size(phase, 3),)

256-element Vector{Float64}:
   -0.46880749163629404
   -0.7920417471113614
    0.42602703045454404
   -1.0400851545567138
   -1.757285611061378
   -0.4572532835944419
    2.0688061063360683
   -0.5731712493801628
    0.22512626521159854
   -0.9097604824609797
   -3.0282154711474245
   -0.0793722602111739
    2.327323942243346
    ⋮
 -254.55952891164728
 -259.66789284233107
 -253.52620714314904
 -265.78529244104374
 -256.87843361975564
 -271.8782200891723
 -262.35584773156495
 -256.0261319236719
 -270.1132862026374
 -264.4677100629009
 -252.85123290043435
 -271.038916961609

p1 = plot(freq, 20*log10.(magnitude), ylabel = "L, дБ", legend = :none)
p2 = plot(freq, phase, xlabel = "ω, рад/с", ylabel = "Ψ, град", legend = :none)
plot(p1, p2, layout = (2,1), grid = false, framestyle = :box, xscale=:log10, xlims = (0.1,100))

Частотная передаточная функция (FRD)

Построение ЛАФЧХ для частотной передаточной функции (frd)

Загрузка данных из таблицы

Создание Модели частотной характеристики

Построение ЛАФЧХ

Тип

Краткое описание

Связанные материалы

Теги

Категории

Языки

Форматы

Уровень

Статус

Опубликовано

Обновлено

Источник