Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Лекции Филатов.doc
Скачиваний:
1
Добавлен:
22.09.2019
Размер:
3.27 Mб
Скачать

Идентификация как метод построения моделей

Система управления состоит из объекта управления и регулятора. Необходимость описания объекта возникает в двух случаях:

  1. При проектировании системы управления.

  2. При адаптивном и оптимальном управлении.

Управление подстраивается под текущее состояние объекта, что позволяет осуществить управление нестационарным объектом с меняющимися характеристиками. В данном случае меняются характеристики объекта, следовательно, должна меняться как модель, так и характеристики регулятора.

Методы построения моделей:

  • Аналитический метод построения моделей – ОУ подвергается декомпозиции, т.е. представляется в виде совокупности связанных элементов или подсистем. Разбиение осуществляется до таких элементов, описание которых уже известно, а затем математические модели элементов объединяются, и получается модель ОУ. Математические модели, которыми описываются процессы в элементах, получаются на основе законов, которым подчиняются процессы, происходящие в этих элементах.

  • Идентификация ОУ– это определение математической модели объекта по результатам наблюдений за его входными и выходными сигналами.

Пример аналитического построения модели (Определить ПФ RC цепочки).

Запишем уравнение в изображениях, учитывая, что:

Аналитический метод нахождения моделей в основном используется, при построении новых систем управления, т.к. информация о модели носит неоперативный характер. Чтобы найти модель в изменившихся условиях, необходимо проделать всю работу снова. Возможно, что процессы, протекающие в объекте известны, но они определяются сложными законами либо количество взаимосвязей параметров очень велико.

Поэтому используют либо известные модели, либо осуществляют их идентификацию. Под идентификацией в общем случае понимают соответствие между двумя объектами по определенным признакам. Один из объектов является искомый ОУ системы, который можно назвать объектом– оригиналом. Второй объект – это копия объекта – оригинала, которая называется моделью. Идентификация позволяет подобрать такую модель, которая была бы адекватна модели – оригиналу.

Задача идентификации

Когда нет данных об объекте управления он принимается за черный ящик. Измерению подлежат его входы и выходы. На основании этих измерений необходимо найти модель, которую можно представить в виде структуры и параметров. Такая задача называется структурной идентификацией.

По каким – либо данным известна структура объекта, а его параметры не известны. Задача заключается в оценке параметров. Такая процедура называется параметрической идентификацией или идентификацией в узком смысле.

Идентификация – задача, обратная управлению. При управлении модели известны, и при неизвестных входах оцениваются реакции.

Основные этапы решения задачи идентификации:

Этапы:

  1. Формирование массивов данных об ОУ и обработка наблюдений (измерение входов и выходов, и если нужно их обработка).

  2. Выбор структуры модели.

  3. Оценка параметров модели на основании алгоритма.

  4. Оценка адекватности и точности модели.

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Оставленные комментарии видны всем.