2 Определение параметров передаточной функции исследуемого объекта методами параметрической идентификации с настраиваемой моделью

Сигнал идентификации, используемый при моделировании объекта с целью поиска параметров исследуемого объекта, формируется на основе автокорреляционной функции, которую мы выполнили ранее.

Рисунок 6 – Результат расчета корреляции

На кривой автокорреляционной функции выбирается участок с наименьшими колебаниями R_xx(). Начальное значение этого участка принять за начальное значение испытательного сигнала x_и(1). Как видно на рисунке 7, такой участок начинается в точке -3.

Рисунок 7 – Авто- и взаимокорреляционные функции объекта

Заполним ячейки в программе «Идентификация». Дисплейное окно данной программы представлено на рисунке 8.

Рисунок 8 – Дисплейное окно программы «Идентификация»

Сначала вбиваем значения испытательного сигнала и экспериментальной взаимокорреляционной функции.

Рисунок 9 – Значения испытательного сигнала и экспериментальной взаимокорреляционной функции

Затем, выбираем коэффициент приоритета. Величину коэффициентов приоритета выбираем от 0 до 1 в зависимости от степени доверия к различным интервалам взаимокорреляционной функции. Коэффициенты приоритета в интервале, где взаимокорреляционная функция имеет устойчиво положительные значения, выбираем равными единице или близкими к единице. За пределами указанного интервала коэффициенты приоритета выбираем равными нулю или близкими к нулю.

Рисунок 10– Расстановка коэффициентов приоритета

Расставив коэффициэнты приоритета рассчитаем значения . Опреде­лив коэффициенты передачи объекта идентификации рассчитаем зна­чение целевой функции идентификации.

Рисунок 11– Расчёт целевой функции идентификации

Получившиеся данные экспортируем в MS Word и MS Excel. Таблица 3 – Результаты эксперимента по идентификации сигнала

Порядковый номер	Коэффициент приоритета	Испытательный сигнал	Экспериментальная взаимокорреляционная функция
1	0,5	36,86	61,67
2	0,6	61	61,88
3	0,7	157,36	74,84
4	1	352,02	147,3
5	0,7	157,36	321,36
6	0,6	61	260,52
7	0,5	36,86	159,83
8	0,4	52,4	98,41
9	0,2	47,57	76,99
10	0	-11,32	64,32
11	0	-36,16	20,51
12	0	35,35	-18,69
13	0,1	65,75	13,26
14	0,1	30,81	54,72
15	0,1	4,03	47,54
16	0	-25,12	28,02
17	0,1	2,62	-4,29
18	0,1	1,94	2,02
19	0	-22,46	-0,19
20	0	-49,13	-16,41

Таблица 4 – Ордината кривой сигнала выхода с модели объекта при воздействии испытательного сигнала

n	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
	0	28,61	58,88	145,87	332,02	255,92	150,46	89,23	76,63	67,8
n	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20
	18,53	-20,6	19,14	58,75	47,59	22,3	-10,51	-2,2	0,62	-17,19

Рисунок 12– Корреляционные функции

Значение целевой функции равно 2304,25 при значениях коэффициента передачи объекта Кп = 1,3 и постоянной времени Тр = 1,1.

Исследуем область минимума при координатах:

k=1,235; T=1,045;

k=1,235; T=1,155;

k=1,365; T=1,045;

k=1,365; T=1,1155.

Представим результаты исследования на рисунке 13.

Рисунок 13 – Исследование области минимума