Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
МиИОУ( конспект лекций ru).docx
Скачиваний:
286
Добавлен:
01.05.2015
Размер:
515.6 Кб
Скачать

12 Лекция 12. Идентификация линейных динамических объектов. Прямые методы

 

Содержание лекции:

-   методы идентификации линейных объектов;  идентификация с помощью сигналов специального вида.

 

Цель лекции:

-   изучить методы идентификации линейных объектов  с помощью переходной функции.

 

Рассматриваются методы идентификации объектов, которые являются линейными или с достаточной точностью аппроксимируются линейными моделями.

Экспериментальные методы определения динамических характеристик можно разбить на три основные группы. К первой относятся так называемые прямые методы, которые позволяют определить последовательности дискретных значений оператора связи. Методами этой группы определяются следующие характеристики: в частотной области – амплитудные и фазовые характеристики, во временной области – импульсная переходная и переходная функции. Методы этой группы требуют подачи пробных сигналов специального вида, что иногда недопустимо. Методы восстановления параметров модели с известной структурой образуют вторую группу. К третьей группе относятся методы, базирующиеся на аппроксимации неизвестных динамических характеристик объекта аналитическими выражениями, которые выбираются на основе имеющейся в распоряжении исследователя априорной информации об объекте.

 

12.1 Прямые методы определения динамических характеристик

 Прямые методы подразумевают идентификацию с помощью сигналов специального вида. Первые реализованные в системах управления методы идентификации были основаны на использовании частотных, ступенчатых и импульсных воздействий. Большинство этих методов ограничивается применением для линейных процессов. Они могут быть использованы и в линеаризованных системах, если уровни сигналов невелики. Эти методы требуют специальных входных сигналов, а именно: ступенчатых сигналов для идентификации по переходной функции (ступенчатой переходной функции), импульсных входных сигналов для идентификации по импульсной переходной функции и синусоидальных входных сигналов с различными частотами для определения частотной характеристики. Поскольку вместо входных сигналов, соответствующих нормальному режиму работы, требуются указанные выше специальные сигналы, то, очевидно, что эти методы предполагают идентификацию вне процесса управления. Поэтому указанные методы применимы только к линейным стационарным процессам, где отношения вход/выход, полученные для одного типа входных сигналов, сохраняются для всех других типов входных сигналов.

Из трех типов входных сигналов, о которых говорилось выше, ступенчатый входной сигнал является наиболее простым для применения, тогда как для подачи синусоидального входного сигнала требуется формирование синусоидальных воздействий и изменение частоты в соответствующем диапазоне.  При идентификации по импульсному воздействию часто возникают технические трудности, связанные с формированием и использованием импульсных входных сигналов. Этот метод нельзя применить к линеаризованным  системам, так как амплитуда импульса по определению не может быть малой.