【摘要】： 多變量系統(tǒng)辨識(shí)與建模是研究生產(chǎn)過程多變量對(duì)象數(shù)學(xué)模型的理論和方法，是為提高控制系統(tǒng)質(zhì)量、設(shè)計(jì)先進(jìn)控制系統(tǒng)和實(shí)現(xiàn)優(yōu)化控制提供依據(jù)的重要核心技術(shù)。本文主要研究用觀測(cè)多變量過程的輸入、輸出數(shù)據(jù)來建立對(duì)象模型的辨識(shí)與建模方法。以幾種典型的辨識(shí)方法為主線，研究了它們?cè)诙嘧兞肯到y(tǒng)辨識(shí)建模中的應(yīng)用，討論了開環(huán)和閉環(huán)兩種情況，，并針對(duì)不同問題提出一些改進(jìn)算法。闡述了算法在多變量系統(tǒng)開環(huán)、閉環(huán)在線辨識(shí)實(shí)現(xiàn)過程中涉及的理論研究、仿真實(shí)驗(yàn)，以及從實(shí)際應(yīng)用角度出發(fā)的軟件編制等問題。不僅對(duì)模型參數(shù)的辨識(shí)做了詳細(xì)論述，還對(duì)模型結(jié)構(gòu)辨識(shí)問題進(jìn)行了探討和研究。主要工作如下： 深入學(xué)習(xí)了多變量系統(tǒng)辨識(shí)與建模的理論和方法。研究了最小二乘法、輔助變量法、遞階梯度法的理論與算法的實(shí)現(xiàn)步驟。重點(diǎn)研究了這些算法在多變量閉環(huán)過程中在線辨識(shí)的實(shí)現(xiàn)步驟。通過仿真實(shí)驗(yàn)證明了方法的有效性和準(zhǔn)確性。 針對(duì)不同問題提出改進(jìn)算法。為克服數(shù)據(jù)飽和現(xiàn)象和壞數(shù)據(jù)對(duì)參數(shù)辨識(shí)的影響，引入加權(quán)輔助變量法和多新息梯度法。為讓遞階梯度算法能解決有色噪聲問題，提出了增廣遞階梯度算法。并且針對(duì)多變量的閉環(huán)辨識(shí)提出了兩階段遞階梯度算法。仿真實(shí)例證明改進(jìn)算法能得到滿意結(jié)果。 探討了模型結(jié)構(gòu)的辨識(shí)。包括模型階次和純滯后時(shí)間的辨識(shí)方法。對(duì)用其中的AIC準(zhǔn)則法來確定多變量系統(tǒng)模型的階次給出了仿真研究實(shí)例，可以準(zhǔn)確地得到模型的階次。 設(shè)計(jì)和開發(fā)了多變量系統(tǒng)辨識(shí)軟件包，將文中所述方法作為軟件的核心算法加以實(shí)現(xiàn)。有利于實(shí)際生產(chǎn)過程中建立對(duì)象數(shù)學(xué)模型。
【圖文】：

+vZ拗圖2一4反饋通道有噪聲的閉環(huán)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)FigZ一 4Close一 looPsystemwithnoiseinfeedbaekwayC(Cl，C2)為固定形式的控制器，G為被控多變量對(duì)象，z(zl，22)為輸出，u(ul，uZ)為輸入，r(rl

圖4一8兩階段遞階梯度算法流程圖Fig4一81，wo-stagestoehastiehierarehiealgradientalgo統(tǒng)階躍響應(yīng)誤差平方累積，作為判別辨識(shí)模型V(‘(y心山間誤差平方累積和:MsE一step二統(tǒng)中二輸入二輸出一階被控對(duì)象:傳t)。a(z)=l+馬z’，夕(z)=魷z一‘即y(t)+夢(mèng)((，)兒(，)1丁，噪聲項(xiàng)呵，)一【wl(，)喲(，)」了。w，0.5*e(t)(i=l，2)，實(shí)值a一10.v0.3slr，e(O為幅值十0.1一0.1之鄉(xiāng)了一「o·2一0LO·30.45.1
【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】：2007
【分類號(hào)】：N945.1

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 陳晶;張燕;丁鋒;;具有分片非線性輸入的Wiener系統(tǒng)的隨機(jī)梯度迭代(英文)[J];計(jì)算機(jī)與應(yīng)用化學(xué);2011年07期

2 丁鋒;;系統(tǒng)辨識(shí)(4):輔助模型辨識(shí)思想與方法[J];南京信息工程大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2011年04期

3 戴玉婷;吳志剛;楊超;;不確定性氣動(dòng)彈性系統(tǒng)辨識(shí)及魯棒極限環(huán)分析[J];中國科學(xué):技術(shù)科學(xué);2011年08期

4 宮向陽;趙振興;;改進(jìn)滑動(dòng)平均濾波在PSO辨識(shí)中的應(yīng)用[J];控制工程;2011年04期

5 嚴(yán)華芬;楊帥;宋文慶;;溫度測(cè)控系統(tǒng)的非線性動(dòng)態(tài)補(bǔ)償研究[J];科技信息;2011年16期

6 曹葵康;沈海斌;;基于多樣本的在線支持向量回歸算法[J];浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(理學(xué)版);2011年04期

7 ;[J];;年期

8 ;[J];;年期

9 ;[J];;年期

10 ;[J];;年期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 李曉明;凌呼君;朱俊峰;;基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的預(yù)測(cè)函數(shù)控制及其在火電機(jī)組協(xié)調(diào)控制中應(yīng)用[A];2009中國控制與決策會(huì)議論文集（3）[C];2009年

2 全亞斌;許曉鳴;張衛(wèi)東;陳佩;;一種MIMO時(shí)滯系統(tǒng)的辨識(shí)算法[A];2001中國控制與決策學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2001年

3 檀國節(jié);;環(huán)形加熱爐多變量過程系統(tǒng)動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型及辨識(shí)[A];1994中國控制與決策學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];1994年

4 徐建閩;歐松;韋崗;;一類非線性系統(tǒng)參數(shù)辨識(shí)的浮點(diǎn)遺傳算法[A];1996年中國智能自動(dòng)化學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（下冊(cè)）[C];1996年

5 張奕群;彭俠夫;;小樣本辨識(shí)中的一種數(shù)據(jù)連接方法[A];1997中國控制與決策學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];1997年

6 慕德俊;戴冠中;;基于狀態(tài)空間模型廣義預(yù)測(cè)控制的迭代算法及并行實(shí)現(xiàn)[A];1994年中國控制會(huì)議論文集[C];1994年

7 孫先仿;范躍祖;寧文如;;系統(tǒng)辨識(shí)中輸入信號(hào)的最優(yōu)均勻設(shè)計(jì)[A];1997年中國控制會(huì)議論文集[C];1997年

8 劉向明;李亮;;基于LabVIEW的機(jī)電系統(tǒng)辨識(shí)[A];2006年湖北省博士論壇——先進(jìn)制造技術(shù)與制造裝備論文集[C];2006年

9 李亮;;基于LabVIEW的系統(tǒng)辨識(shí)[A];全國先進(jìn)制造技術(shù)高層論壇暨第八屆制造業(yè)自動(dòng)化與信息化技術(shù)研討會(huì)論文集[C];2009年

10 馮占林;李衍達(dá);;基于IDF的線性控制系統(tǒng)參數(shù)辨識(shí)算法的實(shí)現(xiàn)[A];1998年中國控制會(huì)議論文集[C];1998年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前10條

1 ;相識(shí)，從這里開始[N];電腦報(bào);2001年

2 張永法;新型便攜式紡紗質(zhì)量計(jì)算機(jī)在線監(jiān)測(cè)裝置填補(bǔ)國內(nèi)空白[N];中國紡織報(bào);2007年

3 任勇邋鄭重;中國對(duì)世界鋼材價(jià)格的影響實(shí)證分析[N];現(xiàn)代物流報(bào);2007年

4 本報(bào)記者 王光榮 林英 王遠(yuǎn)方;祖國在我心中[N];光明日?qǐng)?bào);2001年

5 李大慶 實(shí)習(xí)生 楊軍輝;郭雷：走自己的路[N];科技日?qǐng)?bào);2004年

6 張超中;盡快完善建立臨震預(yù)測(cè)系統(tǒng)的可行性[N];學(xué)習(xí)時(shí)報(bào);2008年

7 周東浩;系統(tǒng)醫(yī)學(xué)和系統(tǒng)生物學(xué)[N];健康報(bào);2004年

8 記者 潘未末邋通訊員 許覺輝;我市開展深圳港總體規(guī)劃環(huán)評(píng)[N];深圳特區(qū)報(bào);2007年

9 ;大力推廣模糊智能控制技術(shù)[N];中國電子報(bào);2001年

10 中國工程院院士 沈昌祥;信息安全保密[N];解放軍報(bào);2001年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 譚建豪;自然計(jì)算理論及其在系統(tǒng)辨識(shí)中的應(yīng)用研究[D];湖南大學(xué);2010年

2 李超順;水電機(jī)組控制系統(tǒng)辨識(shí)及故障診斷研究[D];華中科技大學(xué);2010年

3 薛云燦;參數(shù)突變的系統(tǒng)辨識(shí)算法研究[D];浙江大學(xué);2002年

4 袁曉磊;基于遺傳編程的系統(tǒng)辨識(shí)研究[D];華北電力大學(xué)（北京）;2010年

5 李鵬;基于系統(tǒng)辨識(shí)的太陽能—相變蓄熱新風(fēng)供暖系統(tǒng)控制策略研究[D];北京郵電大學(xué);2011年

6 周明;微細(xì)電火花加工放電狀態(tài)辨識(shí)與預(yù)測(cè)的理論和方法[D];大連理工大學(xué);2006年

7 畢革新;遞歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)辨識(shí)及其在船舶運(yùn)動(dòng)控制中的應(yīng)用研究[D];大連海事大學(xué);2009年

8 姚志遠(yuǎn);大型工程結(jié)構(gòu)模態(tài)識(shí)別的理論和方法研究[D];東南大學(xué);2004年

9 吳呂斌;利用輻射能信號(hào)優(yōu)化鍋爐主蒸汽溫度控制的研究[D];華中科技大學(xué);2009年

10 王瑞敏;基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)辨識(shí)模型的質(zhì)子交換膜燃料電池系統(tǒng)建模與控制研究[D];上海交通大學(xué);2008年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 聶云姬;多變量閉環(huán)系統(tǒng)辨識(shí)算法的研究[D];北京化工大學(xué);2005年

2 吳文進(jìn);模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在二級(jí)倒立擺控制系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2006年

3 許淑敏;電力負(fù)荷模型結(jié)構(gòu)的研究[D];華北電力大學(xué)（北京）;2006年

4 劉云霞;海洋環(huán)境下水下潛器運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)辨識(shí)的研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2006年

5 姚燁彬;車用催化器故障診斷模型研究[D];浙江大學(xué);2007年

6 張雷;遺傳算法在控制系統(tǒng)閉環(huán)辨識(shí)中的應(yīng)用研究[D];華北電力大學(xué)（河北）;2007年

7 劉偉奇;閥控非對(duì)稱缸電液位置伺服系統(tǒng)控制的研究[D];北京交通大學(xué);2009年

8 艾嶺;廣義預(yù)測(cè)控制在電阻爐溫度控制中的應(yīng)用研究[D];哈爾濱理工大學(xué);2009年

9 楊玲玲;基于DCS的模型辨識(shí)和系統(tǒng)分析[D];華北電力大學(xué)（河北）;2003年

10 王宗濤;微生物發(fā)酵動(dòng)力系統(tǒng)的參數(shù)辨識(shí)與優(yōu)化[D];大連理工大學(xué);2004年

本文編號(hào)：2640006