本文關(guān)鍵詞：加速度計結(jié)構(gòu)化動態(tài)模型及其參數(shù)辨識方法研究

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【摘要】：全面準確描述加速度計動態(tài)特性,對于改善加速度動態(tài)測試系統(tǒng)性能和提高動態(tài)測量精度具有十分重要的作用。加速度計動態(tài)模型是描述加速度計動態(tài)特性的主要方法之一,是分析研究加速度計動態(tài)補償、動態(tài)解耦及修正動態(tài)誤差的基礎(chǔ)�，F(xiàn)有的加速度計動態(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)辨識方法辨識模型參數(shù),所建立的加速度計二階動態(tài)模型具有較高精度,能夠描述低頻范圍內(nèi)加速度計的動態(tài)特性,然而在較高頻域范圍內(nèi)二階動態(tài)模型難以準確描述加速度計的動態(tài)特性,全面準確描述加速度計動態(tài)特性的問題迫切需要解決。加速度計高階結(jié)構(gòu)化動態(tài)模型能更好地描述加速度計的動態(tài)特性,因此,研究加速度計結(jié)構(gòu)化動態(tài)模型及其參數(shù)辨識方法具有重要的理論意義和應用價值。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),加入純延時環(huán)節(jié),建立加速度計二階加純延時動態(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結(jié)構(gòu)化動態(tài)建模方法,有效地解決了較高頻域范圍內(nèi)二階動態(tài)模型難以準確描述加速度計動態(tài)特性的問題,該方法以二階帶通濾波器為基本單元,實現(xiàn)加速度計動態(tài)模型結(jié)構(gòu)化升階,建立加速度計高階結(jié)構(gòu)化動態(tài)模型；在加速度計ARMAX模型基礎(chǔ)上,提出了一種基于預測誤差法的加速度計動態(tài)模型參數(shù)辨識方法;結(jié)合加速度計絕對法沖擊動態(tài)校準實驗數(shù)據(jù),辨識得到了加速度計二階動態(tài)模型的參數(shù)及系統(tǒng)純延時參數(shù),根據(jù)純延時參數(shù)對實驗數(shù)據(jù)作對齊處理;結(jié)合對齊后的實驗數(shù)據(jù),利用預測誤差法實現(xiàn)了加速度計高階結(jié)構(gòu)化動態(tài)模型中二階帶通濾波器參數(shù)的辨識。實驗研究表明,基于預測誤差法的加速度計動態(tài)模型參數(shù)辨識方法能較好地實現(xiàn)加速度計動態(tài)模型參數(shù)的辨識；建立的二階動態(tài)模型具有較高精度,能夠描述低頻范圍內(nèi)加速度計的動態(tài)特性；利用加速度計結(jié)構(gòu)化動態(tài)建模方法建立的加速度計高階結(jié)構(gòu)化動態(tài)模型,相比于二階動態(tài)模型,能更好地描述加速度計的動態(tài)特性。
【關(guān)鍵詞】：加速度計 結(jié)構(gòu)化動態(tài)模型 參數(shù)辨識 預測誤差法
【學位授予單位】：北京化工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TH824.4
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-14
• 第一章 緒論14-22
• 1.1 引言14
• 1.2 加速度計動態(tài)建模方法研究現(xiàn)狀14-20
• 1.2.1 加速度計參數(shù)模型辨識法動態(tài)建模15-18
• 1.2.2 加速度計機理分析法與參數(shù)模型辨識法結(jié)合動態(tài)建模18-20
• 1.3 課題的研究意義和主要研究內(nèi)容20-22
• 1.3.1 課題的研究意義20
• 1.3.2 課題的主要研究內(nèi)容20-22
• 第二章 加速度計結(jié)構(gòu)化動態(tài)模型研究22-32
• 2.1 引言22
• 2.2 加速度計二階結(jié)構(gòu)化動態(tài)模型22-26
• 2.2.1 加速度計二階動態(tài)模型22-25
• 2.2.2 基于經(jīng)驗傳遞函數(shù)估計方法的加速度計頻響特性分析25-26
• 2.3 加速度計高階結(jié)構(gòu)化動態(tài)模型26-30
• 2.3.1 沖擊動態(tài)校準加速度計二階加純延時動態(tài)模型26-27
• 2.3.2 加速度計結(jié)構(gòu)化動態(tài)建模方法27-30
• 2.4 小結(jié)30-32
• 第三章 加速度計結(jié)構(gòu)化動態(tài)模型參數(shù)辨識研究32-46
• 3.1 引言32
• 3.2 模型參數(shù)辨識誤差準則及預測誤差法32-33
• 3.2.1 模型參數(shù)辨識誤差準則32-33
• 3.2.2 預測誤差法33
• 3.3 基于預測誤差法的加速度計二階動態(tài)模型參數(shù)辨識33-37
• 3.3.1 加速度計ARMAX模型33-35
• 3.3.2 加速度計二階動態(tài)模型參數(shù)辨識35-36
• 3.3.3 加速度計二階動態(tài)模型參數(shù)辨識算法36-37
• 3.4 基于預測誤差法的加速度計高階結(jié)構(gòu)化動態(tài)模型參數(shù)辨識37-43
• 3.4.1 沖擊動態(tài)校準加速度計二階加純延時動態(tài)模型參數(shù)辨識37-39
• 3.4.2 加速度計高階結(jié)構(gòu)化動態(tài)模型參數(shù)辨識39-43
• 3.5 基于預測誤差法的加速度計動態(tài)模型參數(shù)辨識算法43
• 3.6 小結(jié)43-46
• 第四章 實驗與分析46-62
• 4.1 引言46
• 4.2 加速度計絕對法沖擊動態(tài)校準系統(tǒng)46-47
• 4.3 仿真實驗驗證基于預測誤差法的加速度計動態(tài)模型參數(shù)辨識算法47-49
• 4.4 基于預測誤差法的加速度計二階動態(tài)模型參數(shù)辨識實驗49-52
• 4.5 沖擊動態(tài)校準加速度計二階加純延時動態(tài)模型參數(shù)辨識實驗52-53
• 4.6 加速度計高階結(jié)構(gòu)化動態(tài)模型參數(shù)辨識實驗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64-68
• 致謝68-70
• 研究成果及發(fā)表的學術(shù)論文70-72
• 作者簡介72-74
• 附件74-75

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 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態(tài)建模[J];傳感技術(shù)學報;2009年02期

2 吳德會;楊世元;董華;;基于最小二乘支持向量機的傳感器動態(tài)系統(tǒng)辨識方法[J];電子測量與儀器學報;2006年06期

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本文編號：623974