内科大材料成型控制工程基础课件05系统的建模方法_第1页
内科大材料成型控制工程基础课件05系统的建模方法_第2页
内科大材料成型控制工程基础课件05系统的建模方法_第3页
内科大材料成型控制工程基础课件05系统的建模方法_第4页
内科大材料成型控制工程基础课件05系统的建模方法_第5页
已阅读5页，还剩14页未读， 继续免费阅读

付费下载

下载本文档

版权说明：本文档由用户提供并上传，收益归属内容提供方，若内容存在侵权，请进行举报或认领

文档简介

5系统的建模方法主讲：李振亮教授2本章主要内容：

■系统辨识

■传递函数的建立

■状态方程的建立

复习思考题

3

本章要点：

●学习本章，了解建立被控对象数学模型的有关概念、方法，熟悉古典控制理论和现代控制理论在建立数学模型方法上的异同点，重点掌握应用过渡响应法和最小二乘法进行数学模型系统辨识的原理。●数学模型的参数设定是自动化控制系统的核心内容。被控制对象或过程只有建立了正确的数学模型后，才能进行模型的参数设定，也才能够实施对被控对象的预测与最优控制。

4采用数学描述形式对某个实体所建立的模型称之为数学模型。解析法、系统辨识

5

■系统辨识

●系统辨识的基本概念

●系统辨识的一般步骤

6●系统辨识的基本概念系统辨识就是通过试验或者运行过程中的观测数据来估计出系统的数学模型。7●系统辨识的一般步骤

黑箱、灰箱的概念？

P93（1）试验设计（2）结构确定（3）参数估计（4）模型检验

8

■传递函数的建立

●过渡响应法●频率响应法9●过渡响应法（1）过渡响应法：

就是在被辨识对象上人为的向系统中输入非周期时间函数信号（常用信号为单位阶跃函数和单位脉冲函数），来研究系统的动态响应曲线，从中得出传递函数阶数及各个参数。（2）得出系统的传递函数阶数及各个参数

10（5-1）

（5-2）

（5-3）

11●频率响应法

（1）频率响应法：

是向系统输入振幅固定、频率变化的正弦信号，在输出端测量输出信号,输出端信号应为振幅逐渐衰减、频率相同且与输入信号有一个相位差的正弦信号（2）得出系统的传递函数阶数及各个参数12

(1)输出幅度与输入幅度的比ay/au＝A是随频率ω而变化的，称它为幅频特性A(ω)

，输出相位与输入输入相位的差(θ2-θ1)＝φ亦是随频率ω而变化的，称它为相频特性φ(ω)

。(2)幅频特性A(ω)和相频特性φ(ω)完全描述了被辨识对象的动态特性

.其中：所以：（5-14）

（5-11）

13一阶系统：

带时滞的一阶系统：

14■状态方程的建立●最小二乘法的基本原理●最小二乘法的递推算法15●最小二乘法的基本原理测量值：

i=1,2,…,k

（5-19）

估计值：第i次测量值与相应的估计值之间的误差为

:（5-20）

将k次误差的平方和记为:（5-21）

能使S取极小值的估计值就称为未知量x的“最小二乘估计”，使S取极小值的准则称为“最小二乘准则”，根据最小二乘准则求估计值的方法称为“最小二乘法”。16应用最小二乘法对ci进行估计，估计值即系统辨识中所称的最优估计17●最小二乘法的递推算法

为克服“数据饱和”现象，可采用“渐消记忆”递推最小二乘法和“限定记忆”递推最小二乘法18

复习参考题1.熟悉以下基本概念：解析法、系统辨识、黑箱、灰箱、黑箱、过渡响应法、频率响应法、阻尼、幅频特性、相频特性、最小二乘估计、最优估计。2.建立被控对象的数学模型有哪两类方法？3.系统辨识的步骤和每一步的作用？4.建立古典控制理论的数学模型——

人人文库> 全部分类> 教育资料 > 课件下载

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

最新文档

评论

0/150

提交评论