Un sistema fisico è un insieme di fenomeni fisici, come l'elettricità o la luce, che agisce su input e produce una uscita. sistemi fisici hanno un rapporto tipico tra ingressi e uscite del sistema. Matematicamente, questo rapporto è noto come una funzione di trasferimento. Se si dispone di ingresso e di uscita da un sistema fisico, è possibile utilizzare MATLAB per stimare la funzione di trasferimento utilizzando l'operazione deconvoluzione.

istruzione

1 Importazione di dati contenenti l'input per il sistema fisico e di uscita registrati dal sistema fisico. MATLAB contiene filtri di importazione precompilati per molti formati di dati diversi.

% Aprire la procedura guidata di importazione MATLAB
my_data = uiimport ();

% Leggere i dati direttamente da un file variabile separato da virgole
my_data = csvread (my_file_name);

2 Trasformare i dati di input e output di essere sulla stessa scala di magnitudo e del tempo. È comune per normalizzare i valori di ingresso e uscita per variare tra zero e uno scalando basato sul minimo e massimo dei dati:

my_output = (my_output - min (my_output)) / max (my_output);

Si può anche avere solo il tempo per l'ingresso evento, pur avendo una registrazione continua per l'uscita. Deconvoluzione richiede due segnali continui ad operare su:

my_input = zeri (lunghezza (my_output));
per i = 1: la lunghezza (input_times)
my_input (input_times (i)) = 1;
fine

3 Stimare una funzione di trasferimento tra ingresso e uscita utilizzando la "deconv ()" la funzione:

[My_tf, residuo] = deconv (my_output, my_input);

L'uscita di un sistema è definito come la convoluzione dell'ingresso e la funzione di trasferimento del sistema. Convoluzione è un processo che mescola due funzioni insieme, mentre deconvoluzione è l'operazione inversa.

4 Plot, utilizzando il MATLAB "complotto ()" la funzione, la funzione di trasferimento e valori residui per analizzare i risultati della procedura:

plot (my_tf)

La funzione di trasferimento vi informa sulla funzione del sistema fisico. I residui devono contenere variazione dispersi, come ad esempio dal rumore o il funzionamento inaspettato. Se c'è struttura evidente ai residui, la funzione di trasferimento stimata potrebbe non essere affidabile.

Consigli e avvertenze

• Se i dati di uscita è il rumore, può essere utile per ridurre il rumore utilizzando la ") liscia (" funzione di MATLAB che utilizza una media mobile per rimuovere il rumore ad alta frequenza.
• Nell'interpretare la forma della funzione di trasferimento dei sistemi fisici, ricordare che la funzione di trasferimento è la risultante del sistema. Ciò significa che la funzione di trasferimento non necessariamente forniscono informazioni circa l'azione dei singoli componenti del sistema.