[发明专利]传递函数模型在Modelica建模环境中的频率特性计算方法以及装置

权利要求书

1.一种传递函数模型在Modelica建模环境中的频率特性计算方法，其特征在于，包括：

基于Modelica语言对预设的所述传递函数模型的定义，其中，所述传递函数模型的定义包括传递函数分子分母的各项系数、延迟时间的定义：

其中，e^-Ts表示延迟环节，T为延迟时间；确定频率特性计算范围以及频率点分布；

将所定义的传递函数构造为频率特性函数表达式：

通过Modelica语言实现对复数运算的运算符号的重载，用以执行复数数据的运算；

对延迟环节进行处理之后，根据所述频率特性计算范围以及所述频率点分布进行复数运算；

对频率特性函数表达式整体，根据所述的频率特性计算范围以及所述频率分布点进行复数运算；

将所述复数运算的结果转换为系统的幅频特性数据、相频特性数据；

将不同频率点下计算得到的所述幅频特性数据、所述相频特性数据进行连续化处理，并通过自定义对数坐标系实现系统频率特性的可视化。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过自定义对数坐标系实现系统频率特性的可视化，还包括：采用Bode图对数坐标系实现系统频率特性的可视化。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定频率特性计算范围以及频率点分布，包括：

确定频率特性的起始频率(rad/s)、终止频率(rad/s)；

确定频率特性计算范围内计算的频率点分布；

对所述频率点分布按照对数分布进行处理。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过Modelica语言实现对复数运算的运算符号的重载，用以执行复数数据的运算，包括：

通过所述Modelica语言实现对复数运算的运算符号的重载，用于执行复数运算，其中，所述运算符号至少包括如下功能：加、减、乘、除、取模。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对延迟环节进行处理之后，根据所述频率特性计算范围以及所述频率点分布进行复数运算，包括：

基于欧拉公式将所述延迟环节转换为三角函数形式：

e^-Ts|_s＝jω＝e^-Tjω＝cos(-Tω)+j×sin(-Tω)

其中，e^-Ts表示延迟环节，T为延迟时间，ω为频率；

将包含延迟环节的传递函数转换为频率特性函数表达式，并根据所述频率特性计算范围以及频率点分布，执行复数运算：

进而，再将计算结果转换为系统的所述幅频特性与所述相频特性。

6.一种传递函数模型在Modelica建模环境中的频率特性计算装置，其特征在于，包括：

定义模块，用于基于Modelica语言对预设的所述传递函数模型的定义，其中，所述传递函数模型的定义包括传递函数分子分母的各项系数、延迟时间的定义；

确定模块，用于确定频率特性计算范围以及频率点分布；

运算符重载模块，用于通过Modelica语言实现对复数运算的运算符号的重载，用以执行复数数据的运算；

复数运算模块，用于对延迟环节进行处理之后，对包含延迟环节的传递函数转换得到的频率特性函数表达式整体，根据所述频率特性计算范围以及所述频率点分布进行复数运算；

转换模块，用于将所述复数运算的结果转换为系统的幅频特性数据、相频特性数据；

连续化模块，用于将不同频率点下计算得到的所述幅频特性数据、所述相频特性数据进行连续化处理，并通过自定义对数坐标系实现系统频率特性的可视化。

7.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被设置为运行时执行所述权利要求1至5任一项所述的方法。

8.一种电子装置，包括存储器和处理器，其特征在于，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器被设置为运行所述计算机程序以执行所述权利要求1至5任一项所述的方法。