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Réduction d'ordre du modèle

Obtenir des approximations d’ordre faible de modèles complexes

Le recours à des modèles d’ordre faible peut simplifier l'analyse et le design de systèmes de contrôle. Des modèles plus simples sont également plus faciles à comprendre et à manipuler que des modèles d’ordre élevé. Vous pouvez obtenir des modèles d'ordre élevé en linéarisant des modèles Simulink® ou Partial Differential Equation Toolbox™ complexes, en interconnectant des éléments de modèle ou en utilisant d'autres processus qui produisent des états ne contribuant pas forcément à la dynamique qui vous intéresse dans le contexte de votre application. Le software Control System Toolbox™ vous permet d’obtenir des modèles d’ordre faible pour les modèles LTI ordinaires ou des modèles LTI parcimonieux à grande échelle.

Pour obtenir des modèles d’ordre faible, vous pouvez :

  • Écarter les modes (pôles) qui se situent en dehors d'une gamme de fréquences donnée ou d'une zone d'intérêt au moyen de freqsep ou de modalsep.

  • Calculer des approximations d'ordre faible de modèles LTI ou LTI parcimonieux au moyen de diverses techniques et de critères, tels que la troncature équilibrée. Utilisez reducespec en tant que point d’entrée pour ces workflows.

En outre, vous pouvez simplifier des modèles en annulant des paires pôle/zéro ou en éliminant des états à faible contribution au moyen de fonctions telles que minreal, sminreal ou xelim.

Vous pouvez également réduire l’ordre des modèles de manière interactive au moyen de l’application Model Reducer et de la tâche Reduce Model Order dans le Live Editor.

Pour plus d'informations sur les moyens de réduire l’ordre des modèles, consultez Model Reduction Basics.

Applications

Model ReducerReduce complexity of linear time-invariant (LTI) models

Tâches du Live Editor

Réduire l'ordre des modèlesReduce complexity of linear time-invariant (LTI) models in the Live Editor (depuis R2019b)

Fonctions

développer tout

minrealRéalisation minimale ou annulation pôle-zéro
sminrealEliminates structurally disconnected states, delays, and blocks
xelimEliminate states from state-space models (depuis R2023b)
modalsepCompute modal decomposition (depuis R2023b)
modalsumSum of modal components (depuis R2023b)
stabsepStable-unstable decomposition
freqsepSlow-fast decomposition
reducespecCreate model order reduction specifications (depuis R2023b)
processRun model order reduction algorithm (depuis R2023b)
view (balanced)Plot state contributions when using balanced truncation method (depuis R2023b)
getrom (balanced)Obtain reduced-order models when using balanced truncation method (depuis R2023b)
view (ncf)Plot state contributions when using balanced truncation of normalized coprime factors method (depuis R2023b)
getrom (ncf)Obtain reduced-order models when using balanced truncation of normalized coprime factors method (depuis R2023b)
view (modal)Plot mode information when using modal truncation method (depuis R2023b)
getrom (modal)Obtain reduced-order models when using modal truncation method (depuis R2023b)

Objets

développer tout

BalancedTruncationBalanced truncation model order reduction (depuis R2023b)
BalancedTruncationOptionsOptions for model order reduction with balanced truncation (depuis R2023b)
NCFBalancedTruncationBalanced truncation of normalized coprime factors model order reduction specification (depuis R2023b)
ModalTruncationModal truncation model order reduction specification (depuis R2023b)
ModalTruncationOptionsOptions for model order reduction with modal truncation (depuis R2023b)
SparseBalancedTruncationSparse balanced truncation model order reduction object (depuis R2023b)
SparseBalancedTruncationOptionsOptions for sparse model order reduction with balanced truncation method (depuis R2023b)
SparseModalTruncationSparse modal truncation model order reduction specification (depuis R2023b)
SparseModalTruncationOptionsOptions for sparse model order reduction with modal truncation method (depuis R2023b)

Rubriques

Workflows de réduction de modèle

Simplification de modèle

Réduction de l'ordre des modèles LTI

Réduction de l'ordre des modèles LTI parcimonieux

Workflows interactifs