]> Creatis software - CreaPhase.git/blobdiff - octave_packages/control-2.3.52/@lti/minreal.m
Add a useful package (from Source forge) for octave
[CreaPhase.git] / octave_packages / control-2.3.52 / @lti / minreal.m
diff --git a/octave_packages/control-2.3.52/@lti/minreal.m b/octave_packages/control-2.3.52/@lti/minreal.m
new file mode 100644 (file)
index 0000000..6d37d7f
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,185 @@
+## Copyright (C) 2009, 2010, 2011   Lukas F. Reichlin
+##
+## This file is part of LTI Syncope.
+##
+## LTI Syncope is free software: you can redistribute it and/or modify
+## it under the terms of the GNU General Public License as published by
+## the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
+## (at your option) any later version.
+##
+## LTI Syncope is distributed in the hope that it will be useful,
+## but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+## MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
+## GNU General Public License for more details.
+##
+## You should have received a copy of the GNU General Public License
+## along with LTI Syncope.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
+
+## -*- texinfo -*-
+## @deftypefn {Function File} {@var{sys} =} minreal (@var{sys})
+## @deftypefnx {Function File} {@var{sys} =} minreal (@var{sys}, @var{tol})
+## Minimal realization or zero-pole cancellation of LTI models.
+## @end deftypefn
+
+## Author: Lukas Reichlin <lukas.reichlin@gmail.com>
+## Created: October 2009
+## Version: 0.3
+
+function sys = minreal (sys, tol = "def")
+
+  if (nargin > 2)  # nargin == 0 not possible because minreal is inside @lti
+    print_usage ();
+  endif
+
+  if (! is_real_scalar (tol) && tol != "def")
+    error ("minreal: second argument must be a real scalar");
+  endif
+
+  sys = __minreal__ (sys, tol);
+
+endfunction
+
+
+## ss: minreal (SLICOT TB01PD)
+%!shared C, D
+%!
+%! A = ss (-2, 3, 4, 5);
+%! B = A / A;
+%! C = minreal (B, 1e-15);
+%! D = ss (1);
+%!
+%!assert (C.a, D.a);
+%!assert (C.b, D.b);
+%!assert (C.c, D.c);
+%!assert (C.d, D.d);
+
+%!shared M, Me
+%! A = [ 1.0   2.0   0.0
+%!       4.0  -1.0   0.0
+%!       0.0   0.0   1.0 ];
+%!
+%! B = [ 1.0
+%!       0.0
+%!       1.0 ];
+%!
+%! C = [ 0.0   1.0  -1.0
+%!       0.0   0.0   1.0 ];
+%!
+%! D = zeros (2, 1);
+%!
+%! sys = ss (A, B, C, D, "scaled", true);
+%! sysmin = minreal (sys, 0.0);
+%! [Ar, Br, Cr, Dr] = ssdata (sysmin);
+%! M = [Ar, Br; Cr, Dr];
+%!
+%! Ae = [ 1.0000  -1.4142   1.4142
+%!       -2.8284   0.0000   1.0000
+%!        2.8284   1.0000   0.0000 ];
+%!
+%! Be = [-1.0000
+%!        0.7071
+%!        0.7071 ];
+%!
+%! Ce = [ 0.0000   0.0000  -1.4142
+%!        0.0000   0.7071   0.7071 ];
+%!
+%! De = zeros (2, 1);
+%!
+%! Me = [Ae, Be; Ce, De];
+%!
+%!assert (M, Me, 1e-4);
+
+
+## dss: minreal (SLICOT TG01JD)
+## FIXME: Test fails with larger ldwork in sltg01jd.cc
+%!shared Ar, Br, Cr, Dr, Er, Ae, Be, Ce, De, Ee
+%! A = [ -2    -3     0     0     0     0     0     0     0
+%!        1     0     0     0     0     0     0     0     0
+%!        0     0    -2    -3     0     0     0     0     0
+%!        0     0     1     0     0     0     0     0     0
+%!        0     0     0     0     1     0     0     0     0
+%!        0     0     0     0     0     1     0     0     0
+%!        0     0     0     0     0     0     1     0     0
+%!        0     0     0     0     0     0     0     1     0
+%!        0     0     0     0     0     0     0     0     1 ];
+%!
+%! E = [  1     0     0     0     0     0     0     0     0
+%!        0     1     0     0     0     0     0     0     0
+%!        0     0     1     0     0     0     0     0     0
+%!        0     0     0     1     0     0     0     0     0
+%!        0     0     0     0     0     0     0     0     0
+%!        0     0     0     0     1     0     0     0     0
+%!        0     0     0     0     0     0     0     0     0
+%!        0     0     0     0     0     0     1     0     0
+%!        0     0     0     0     0     0     0     1     0 ];
+%!
+%! B = [  1     0
+%!        0     0
+%!        0     1
+%!        0     0
+%!       -1     0
+%!        0     0
+%!        0    -1
+%!        0     0
+%!        0     0 ];
+%!
+%! C = [  1     0     1    -3     0     1     0     2     0
+%!        0     1     1     3     0     1     0     0     1 ];
+%!
+%! D = zeros (2, 2);
+%!
+%! sys = dss (A, B, C, D, E, "scaled", true);
+%! sysmin = minreal (sys, 0.0);
+%! [Ar, Br, Cr, Dr, Er] = dssdata (sysmin);
+%!
+%! Ae = [  1.0000  -0.0393  -0.0980  -0.1066   0.0781  -0.2330   0.0777
+%!         0.0000   1.0312   0.2717   0.2609  -0.1533   0.6758  -0.3553
+%!         0.0000   0.0000   1.3887   0.6699  -0.4281   1.6389  -0.7615
+%!         0.0000   0.0000   0.0000  -1.2147   0.2423  -0.9792   0.4788
+%!         0.0000   0.0000   0.0000   0.0000  -1.0545   0.5035  -0.2788
+%!         0.0000   0.0000   0.0000   0.0000   0.0000   1.6355  -0.4323
+%!         0.0000   0.0000   0.0000   0.0000   0.0000   0.0000   1.0000 ];
+%!
+%! Ee = [  0.4100   0.2590   0.5080  -0.3109   0.0705   0.1429  -0.1477
+%!        -0.7629  -0.3464   0.0992  -0.3007   0.0619   0.2483  -0.0152
+%!         0.1120  -0.2124  -0.4184  -0.1288   0.0569  -0.4213  -0.6182
+%!         0.0000   0.1122  -0.0039   0.2771  -0.0758   0.0975   0.3923
+%!         0.0000   0.0000   0.3708  -0.4290   0.1006   0.1402  -0.2699
+%!         0.0000   0.0000   0.0000   0.0000   0.9458  -0.2211   0.2378
+%!         0.0000   0.0000   0.0000   0.5711   0.2648   0.5948  -0.5000 ];
+%!
+%! Be = [ -0.5597   0.2363
+%!        -0.4843  -0.0498
+%!        -0.4727  -0.1491
+%!         0.1802   1.1574
+%!         0.5995   0.1556
+%!        -0.1729  -0.3999
+%!         0.0000   0.2500 ];
+%!
+%! Ce = [  0.0000   0.0000   0.0000   0.0000   0.0000   0.0000   4.0000
+%!         0.0000   0.0000   0.0000   0.0000   0.0000   3.1524  -1.7500 ];
+%!
+%! De = zeros (2, 2);
+%!
+%!assert (Ar, Ae, 1e-4);
+%!assert (Br, Be, 1e-4);
+%!assert (Cr, Ce, 1e-4);
+%!assert (Dr, De, 1e-4);
+%!assert (Er, Ee, 1e-4);
+
+
+## tf: minreal
+%!shared a, b, c, d
+%! s = tf ("s");
+%! G1 = (s+1)*s*5/(s+1)/(s^2+s+1);
+%! G2 = tf ([1, 1, 1], [2, 2, 2]);
+%! G1min = minreal (G1);
+%! G2min = minreal (G2);
+%! a = G1min.num{1, 1};
+%! b = G1min.den{1, 1};
+%! c = G2min.num{1, 1};
+%! d = G2min.den{1, 1};
+%!assert (a, [5, 0], 1e-4);
+%!assert (b, [1, 1, 1], 1e-4);
+%!assert (c, 0.5, 1e-4);
+%!assert (d, 1, 1e-4);