加速度計(jì)結(jié)構(gòu)化動(dòng)態(tài)模型及其參數(shù)辨識(shí)方法研究
發(fā)布時(shí)間:2017-08-05 08:31
本文關(guān)鍵詞:加速度計(jì)結(jié)構(gòu)化動(dòng)態(tài)模型及其參數(shù)辨識(shí)方法研究
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【摘要】:全面準(zhǔn)確描述加速度計(jì)動(dòng)態(tài)特性,對(duì)于改善加速度動(dòng)態(tài)測(cè)試系統(tǒng)性能和提高動(dòng)態(tài)測(cè)量精度具有十分重要的作用。加速度計(jì)動(dòng)態(tài)模型是描述加速度計(jì)動(dòng)態(tài)特性的主要方法之一,是分析研究加速度計(jì)動(dòng)態(tài)補(bǔ)償、動(dòng)態(tài)解耦及修正動(dòng)態(tài)誤差的基礎(chǔ)。現(xiàn)有的加速度計(jì)動(dòng)態(tài)建模方法中,以單自由度彈簧—質(zhì)量—阻尼器系統(tǒng)二階模型為基礎(chǔ),采用最小二乘算法等參數(shù)辨識(shí)方法辨識(shí)模型參數(shù),所建立的加速度計(jì)二階動(dòng)態(tài)模型具有較高精度,能夠描述低頻范圍內(nèi)加速度計(jì)的動(dòng)態(tài)特性,然而在較高頻域范圍內(nèi)二階動(dòng)態(tài)模型難以準(zhǔn)確描述加速度計(jì)的動(dòng)態(tài)特性,全面準(zhǔn)確描述加速度計(jì)動(dòng)態(tài)特性的問(wèn)題迫切需要解決。加速度計(jì)高階結(jié)構(gòu)化動(dòng)態(tài)模型能更好地描述加速度計(jì)的動(dòng)態(tài)特性,因此,研究加速度計(jì)結(jié)構(gòu)化動(dòng)態(tài)模型及其參數(shù)辨識(shí)方法具有重要的理論意義和應(yīng)用價(jià)值。本文以單自由度彈簧—質(zhì)量—阻尼器系統(tǒng)二階模型為基礎(chǔ),加入純延時(shí)環(huán)節(jié),建立加速度計(jì)二階加純延時(shí)動(dòng)態(tài)模型,以消除系統(tǒng)存在的延遲;研究了基于二階帶通濾波器的加速度計(jì)結(jié)構(gòu)化動(dòng)態(tài)建模方法,有效地解決了較高頻域范圍內(nèi)二階動(dòng)態(tài)模型難以準(zhǔn)確描述加速度計(jì)動(dòng)態(tài)特性的問(wèn)題,該方法以二階帶通濾波器為基本單元,實(shí)現(xiàn)加速度計(jì)動(dòng)態(tài)模型結(jié)構(gòu)化升階,建立加速度計(jì)高階結(jié)構(gòu)化動(dòng)態(tài)模型;在加速度計(jì)ARMAX模型基礎(chǔ)上,提出了一種基于預(yù)測(cè)誤差法的加速度計(jì)動(dòng)態(tài)模型參數(shù)辨識(shí)方法;結(jié)合加速度計(jì)絕對(duì)法沖擊動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),辨識(shí)得到了加速度計(jì)二階動(dòng)態(tài)模型的參數(shù)及系統(tǒng)純延時(shí)參數(shù),根據(jù)純延時(shí)參數(shù)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作對(duì)齊處理;結(jié)合對(duì)齊后的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),利用預(yù)測(cè)誤差法實(shí)現(xiàn)了加速度計(jì)高階結(jié)構(gòu)化動(dòng)態(tài)模型中二階帶通濾波器參數(shù)的辨識(shí)。實(shí)驗(yàn)研究表明,基于預(yù)測(cè)誤差法的加速度計(jì)動(dòng)態(tài)模型參數(shù)辨識(shí)方法能較好地實(shí)現(xiàn)加速度計(jì)動(dòng)態(tài)模型參數(shù)的辨識(shí);建立的二階動(dòng)態(tài)模型具有較高精度,能夠描述低頻范圍內(nèi)加速度計(jì)的動(dòng)態(tài)特性;利用加速度計(jì)結(jié)構(gòu)化動(dòng)態(tài)建模方法建立的加速度計(jì)高階結(jié)構(gòu)化動(dòng)態(tài)模型,相比于二階動(dòng)態(tài)模型,能更好地描述加速度計(jì)的動(dòng)態(tài)特性。
【關(guān)鍵詞】:加速度計(jì) 結(jié)構(gòu)化動(dòng)態(tài)模型 參數(shù)辨識(shí) 預(yù)測(cè)誤差法
【學(xué)位授予單位】:北京化工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:TH824.4
【目錄】:
- 摘要4-6
- Abstract6-14
- 第一章 緒論14-22
- 1.1 引言14
- 1.2 加速度計(jì)動(dòng)態(tài)建模方法研究現(xiàn)狀14-20
- 1.2.1 加速度計(jì)參數(shù)模型辨識(shí)法動(dòng)態(tài)建模15-18
- 1.2.2 加速度計(jì)機(jī)理分析法與參數(shù)模型辨識(shí)法結(jié)合動(dòng)態(tài)建模18-20
- 1.3 課題的研究意義和主要研究?jī)?nèi)容20-22
- 1.3.1 課題的研究意義20
- 1.3.2 課題的主要研究?jī)?nèi)容20-22
- 第二章 加速度計(jì)結(jié)構(gòu)化動(dòng)態(tài)模型研究22-32
- 2.1 引言22
- 2.2 加速度計(jì)二階結(jié)構(gòu)化動(dòng)態(tài)模型22-26
- 2.2.1 加速度計(jì)二階動(dòng)態(tài)模型22-25
- 2.2.2 基于經(jīng)驗(yàn)傳遞函數(shù)估計(jì)方法的加速度計(jì)頻響特性分析25-26
- 2.3 加速度計(jì)高階結(jié)構(gòu)化動(dòng)態(tài)模型26-30
- 2.3.1 沖擊動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)加速度計(jì)二階加純延時(shí)動(dòng)態(tài)模型26-27
- 2.3.2 加速度計(jì)結(jié)構(gòu)化動(dòng)態(tài)建模方法27-30
- 2.4 小結(jié)30-32
- 第三章 加速度計(jì)結(jié)構(gòu)化動(dòng)態(tài)模型參數(shù)辨識(shí)研究32-46
- 3.1 引言32
- 3.2 模型參數(shù)辨識(shí)誤差準(zhǔn)則及預(yù)測(cè)誤差法32-33
- 3.2.1 模型參數(shù)辨識(shí)誤差準(zhǔn)則32-33
- 3.2.2 預(yù)測(cè)誤差法33
- 3.3 基于預(yù)測(cè)誤差法的加速度計(jì)二階動(dòng)態(tài)模型參數(shù)辨識(shí)33-37
- 3.3.1 加速度計(jì)ARMAX模型33-35
- 3.3.2 加速度計(jì)二階動(dòng)態(tài)模型參數(shù)辨識(shí)35-36
- 3.3.3 加速度計(jì)二階動(dòng)態(tài)模型參數(shù)辨識(shí)算法36-37
- 3.4 基于預(yù)測(cè)誤差法的加速度計(jì)高階結(jié)構(gòu)化動(dòng)態(tài)模型參數(shù)辨識(shí)37-43
- 3.4.1 沖擊動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)加速度計(jì)二階加純延時(shí)動(dòng)態(tài)模型參數(shù)辨識(shí)37-39
- 3.4.2 加速度計(jì)高階結(jié)構(gòu)化動(dòng)態(tài)模型參數(shù)辨識(shí)39-43
- 3.5 基于預(yù)測(cè)誤差法的加速度計(jì)動(dòng)態(tài)模型參數(shù)辨識(shí)算法43
- 3.6 小結(jié)43-46
- 第四章 實(shí)驗(yàn)與分析46-62
- 4.1 引言46
- 4.2 加速度計(jì)絕對(duì)法沖擊動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)系統(tǒng)46-47
- 4.3 仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證基于預(yù)測(cè)誤差法的加速度計(jì)動(dòng)態(tài)模型參數(shù)辨識(shí)算法47-49
- 4.4 基于預(yù)測(cè)誤差法的加速度計(jì)二階動(dòng)態(tài)模型參數(shù)辨識(shí)實(shí)驗(yàn)49-52
- 4.5 沖擊動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)加速度計(jì)二階加純延時(shí)動(dòng)態(tài)模型參數(shù)辨識(shí)實(shí)驗(yàn)52-53
- 4.6 加速度計(jì)高階結(jié)構(gòu)化動(dòng)態(tài)模型參數(shù)辨識(shí)實(shí)驗(yàn)53-62
- 第五章 結(jié)論與展望62-64
- 5.1 結(jié)論62
- 5.2 展望62-64
- 參考文獻(xiàn)64-68
- 致謝68-70
- 研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文70-72
- 作者簡(jiǎn)介72-74
- 附件74-75
【參考文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條
1 楊兆欣;杜紅棉;范錦彪;祖靜;;基于廣義最小二乘法加速度傳感器的動(dòng)態(tài)建模[J];傳感技術(shù)學(xué)報(bào);2009年02期
2 吳德會(huì);楊世元;董華;;基于最小二乘支持向量機(jī)的傳感器動(dòng)態(tài)系統(tǒng)辨識(shí)方法[J];電子測(cè)量與儀器學(xué)報(bào);2006年06期
,本文編號(hào):623974
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/yiqiyibiao/623974.html
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