Меню

Построение имитационной модели с использованием приложения Simulink пакета Mathlab

При построении оптимальных и адаптивных систем одной из основных задач является определение статических и динамических свойств объектов и сигналов внешних воздействий с целью получения соответствующих математических моделей.

Одним из методов построения математических моделей объектов и сигналов внешних воздействий является идентификация.

В частном случае при идентификации определяют коэффициенты известного дифференциального уравнения и аппроксимации статических характеристик объекта по данным эксперимента. В общем случае при идентификации рассматривают более сложные задачи, связанные с определением:

степени и формы связи между входными и выходными переменными;

стационарности и эргодичности исследуемых случайных процессов выхода объекта и сигналов внешних воздействий;

качественной и количественной оценки степени идентичности модели объект (оригиналу) или реальному сигналу;

оценки степени нелинейности и возможности получения с достаточной точностью линеаризированной модели;

алгоритмов идентификации и др.

Наиболее совершенным средством математического описания сложного объекта являются экспериментально-статистические методы, которые основаны на обработке экспериментального материала, полученного в реальных условиях. При этом возможны два способа накопления исходного статистического материала: пассивные и активные эксперименты.

Пассивный эксперимент основан на регистрации контролируемых параметров процесса в режиме нормальной работы объекта без внесения каких-либо преднамеренных возмущений. Активный эксперимент основан на использовании искусственных возмущений, вводимых в объект по заранее спланированной программе.

Способ активного эксперимента целесообразно применять, если возможно активно воздействовать на процесс: стабилизировать необходимые переменные (например, создавать автоколебания с различными параметрами), задерживать процесс в отдельные моменты и т.д. Способ пассивного эксперимента является практически единственно возможным в этом случае, когда испытанием подвергается реальный промышленный объект с высокопроизводительным непрерывным производством дорастающего продукта.

При обработке экспериментальных данных используют аппарат математической статистики (регрессионный и дисперсионный анализы), позволяющий получать математические описания простого вида. Применение статистических методов требует большого объема вычислительной работы, однако дает возможность производить идентификацию в тех случаях, когда обычные детерминистические методы оказываются непригодными.

Другие статьи:

Построение имитационной модели с использованием приложения Simulink пакета Mathlab
При построении оптимальных и адаптивных систем одной из основных задач является определение статических и динамических свойств объектов и сигналов внешних воздействий с целью получения соответствующих математических моде ...

Светоизлучающие диоды. Светодиодное освещение
Светодиодные лампы - это современная альтернатива традиционной лампе накаливания. Светодиодные энергосберегающие лампы предназначены для использования, как на улице, так и внутри помещения, сочетают в себе традиционное исп ...

Исследование свойств звена при охвате обратной связью
Исследовать изменение динамических характеристик, типовых звеньев системы автоматического управления (САУ) при охвате обратной связью. Обратная связь – связь, при которой на вход регулятора подается действительное знач ...

(C) 2020 | www.techniformula.ru