Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
44
Добавлен:
12.02.2016
Размер:
443.59 Кб
Скачать

ідентифікації і в основному вона використовується при визначенні методів та підходів ідентифікації.

2.3Формалізація задачі ідентифікації.

Задача ідентифікації називається процес визначення оператора Fo об`єкта, тобто побудови такого оператора моделі F, котрий був би максимально близьким до оператора об`єкта Fo :

F Fo.

(3)

Однак, оскільки вигляд оператора Fo практично ніколи не відомий, безпосередньо оцінити близкість згадуваних операторів неможливо. Тому, природньо оцінювати близкість операторів по їх реакціях на одинакові вхідні стани X , тобто по виходах об`єкта Y(t)=Fo[X, E(t)] і моделі Ym(t)=F[X]. Степінь близкості цих реакцій можна оцінити величиною квадрата модуля різниці векторів вихода :

 

 

 

 

 

m

2

q(t) =

 

Y(t) Y M (t)

 

2

= [yi (t) y M i (t)]

 

 

 

 

 

 

 

i=1

(4)

На практиці близкість об`єкта і моделі оцінюється за допомогою функції невязки q. Вона представляє собою скалярну функцію двох векторних аргументів - виходів об`єкта і моделі :

q(t) = ρ(Y(t),Y M (t))

(5)

Постановка задачі ідентифікації:

Необхідно побудувати такий оператор моделі F , котрий би реагував на зміну вхідного стану Х аналогічно реакції об`єкта У , тобто -

Y M = F( X ) .

(6)

Таким чином, модельний оператор F повинен бути таким,

щоб Y M Y , тобто виходи моделі і реального об`єкта при одинакових вхідних станах повинні бути еквівалентними. Це можна отримати, якщо ввести єдину міру близкості на всьому інтервалі спостережень, а не тільки в кожній точці, як в (5).

Такою мірою може бути функціонал невязки :

- для неперервного об`єкта : - для дискретного об`єкта :

7

Q = T ρ(Y(t),F( X )) h(t)dt

(7)

Q(F) = iN=1 ρ(Yi ,F( X )) hi (8)

0

 

Величина h(t) ( або hi ) називається ваговою функцією. ЇЇ фізиний зміст полягає в нормуванні апостеріорної інформації в різні моменти часу. Якщо об`єкт стохастичний і виміри вихідної величини зашумлені випадковими похибками із змінною дисперсією, то вагові множники визначають як

h=k/σ2. (9)

Далі процес ідентифікації будується так, щоб мінімізувати отриману невязку. Тобто рішається задача мінімізації функціонала Q(F) по оператору F :

Q(F)min F Ω F*

(10)

Цей символічний запис означає, що функціонал Q(F) необхідно мінімізувати не довільною зміною F, а в деякому визначеному класі операторів (або функцій) Q.

Таким чином, для ідентифікації в певному класі функцій Ω необхідно знайти оператор (функцію) F, котрий би мінімізував функціонал невязки Q(F) на цьому класі.

2.4Структурна ідентифікація моделі об`єкта.

Задача структурної ідентифікації полягає в визначенні стрктури оператора F, тобто в попередньому визначенні форми математичної моделі.

Приклад 1. Нехай довільний об`єкт описується функцією y=Fo(x). Модель цього об`єкта можна представити за допомогою розкладу

F(x) = ikl=1 ciϕi (x)

по

визначеній

системі

функцій

Φ(x) = [ϕ1 (x),...,ϕk (x)].

 

 

Тут структура моделі задається системою функцій Ф(х) і числом k, а її параметрами являються коефіцієнти c1, ..., ck.

8

Соседние файлы в папке ОАПСОС 1-3 лр+Практична