【摘要】：遲延現(xiàn)象普遍存在于實(shí)際的工業(yè)系統(tǒng)中。由于遲延的存在,使得控制系統(tǒng)中被控參數(shù)不能立即響應(yīng)控制器的變化,這不僅影響控制系統(tǒng)的控制效果,還有可能產(chǎn)生非常明顯的超調(diào)量和較長的調(diào)節(jié)時(shí)間,使實(shí)際生產(chǎn)過程出現(xiàn)嚴(yán)重的生產(chǎn)事故。因此動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的遲延辨識(shí)一直備受關(guān)注,成為最重要的課題之一。主流的遲延辨識(shí)方法依賴系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的先驗(yàn)知識(shí),或假定系統(tǒng)模型已知,但實(shí)際系統(tǒng)往往結(jié)構(gòu)復(fù)雜,對(duì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)建模困難,導(dǎo)致此類方法難以進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用。本文針對(duì)這些方法的不足展開研究,主要研究工作如下:(1)將Copula理論引入系統(tǒng)遲延辨識(shí)領(lǐng)域,把系統(tǒng)的輸入與輸出信號(hào)看作隨機(jī)變量,把系統(tǒng)輸入與輸出的間隔固定時(shí)長的采樣點(diǎn)值視為隨機(jī)變量的觀察值,通過Copula理論中的相依性度量刻畫系統(tǒng)輸入與輸出信號(hào)的依賴程度;(2)認(rèn)為當(dāng)系統(tǒng)不存在遲延時(shí),系統(tǒng)的輸入與輸出信號(hào)之間的依賴程度最大,即相依性度量值最大。在此前提下,針對(duì)一階SISO系統(tǒng)提出了DB-TDE(Dependency-based time-delay estimation)遲延辨識(shí)算法,該算法通過最大化系統(tǒng)輸入與輸出之間的相依性度量值來估計(jì)得到系統(tǒng)遲延。針對(duì)線性系統(tǒng)包括一階慣性系統(tǒng)、微分系統(tǒng)、積分系統(tǒng)以及非線性系統(tǒng)的仿真實(shí)驗(yàn)說明,該算法簡單有效,且對(duì)系統(tǒng)的高斯噪聲魯棒;(3)DB-TDE算法在一階SISO系統(tǒng)的遲延計(jì)算上表現(xiàn)十分良好,但是對(duì)于高階SISO系統(tǒng)(二階及二階以上系統(tǒng)),DB-TDE算法的遲延辨識(shí)結(jié)果存在著一定的誤差。通過大量仿真實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),此誤差有很強(qiáng)的規(guī)律性�；诖艘�(guī)律,我們提出了針對(duì)高階SISO系統(tǒng)遲延辨識(shí)的補(bǔ)償公式,通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該補(bǔ)償公式的有效性。
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：O231

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本文編號(hào)：2684513