【摘要】：系統(tǒng)辨識(shí)與控制理論、狀態(tài)估計(jì)構(gòu)成了現(xiàn)代控制理論的三大支柱。隨著現(xiàn)代控制理論的不斷成熟和完善，系統(tǒng)辨識(shí)理論也獲得了長(zhǎng)足發(fā)展。目前為止，該理論已經(jīng)廣泛應(yīng)用在控制工程以及其它眾多領(lǐng)域。子空間辨識(shí)作為一種直接基于狀態(tài)空間模型的新辨識(shí)方法，由于處理多輸入多輸出（MIMO）系統(tǒng)的能力較為突出等優(yōu)勢(shì)，從提出至今得到了國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。由于很多工程問(wèn)題要求實(shí)時(shí)在線(xiàn)估計(jì)系統(tǒng)的參數(shù)，因此遞推子空間辨識(shí)方法成為了子空間辨識(shí)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。 本文在多變量輸出誤差狀態(tài)空間(Multi-Variables Output-Error State-Space，簡(jiǎn)稱(chēng)為MOESP)類(lèi)離線(xiàn)子空間辨識(shí)算法的基礎(chǔ)上，研究了基于QR分解、Givens旋轉(zhuǎn)變換和傳播算子的遞推子空間辨識(shí)算法，并將該算法成功應(yīng)用于導(dǎo)引頭位標(biāo)器的陀螺動(dòng)力學(xué)模型參數(shù)辨識(shí)中。 首先，在離線(xiàn)的MOESP類(lèi)子空間辨識(shí)算法基礎(chǔ)上對(duì)遞推子空間辨識(shí)算法進(jìn)行了研究，給出了遞推子空間辨識(shí)算法所解決問(wèn)題的基本描述。概述了基于QR分解和傳播算子的遞推子空間辨識(shí)算法的思想，并給出了算法流程。 其次，對(duì)遞推子空間辨識(shí)算法進(jìn)行仿真驗(yàn)證。主要針對(duì)不同階次的參數(shù)時(shí)不變線(xiàn)性系統(tǒng)、參數(shù)時(shí)變線(xiàn)性系統(tǒng)以及參數(shù)突變線(xiàn)性系統(tǒng)在無(wú)噪聲以及不同方差的測(cè)量噪聲、過(guò)程噪聲干擾的情況下進(jìn)行了數(shù)值仿真，驗(yàn)證遞推子空間辨識(shí)算法的有效性。 最后，實(shí)現(xiàn)了遞推子空間辨識(shí)算法在陀螺參數(shù)辨識(shí)中的應(yīng)用。通過(guò)遞推子空間辨識(shí)算法對(duì)導(dǎo)引頭位標(biāo)器的陀螺動(dòng)力學(xué)模型參數(shù)進(jìn)行了辨識(shí)。由于利用該方法得到的是原系統(tǒng)的一個(gè)等價(jià)變換系統(tǒng)，并不能直接確定陀螺參數(shù)。因此對(duì)連續(xù)陀螺動(dòng)力學(xué)模型進(jìn)行離散化以獲得其離散的線(xiàn)性狀態(tài)空間模型，利用等價(jià)變換系統(tǒng)具有相同的特征值和特征多項(xiàng)式的性質(zhì)，來(lái)求解待辨識(shí)參數(shù)。最后通過(guò)仿真驗(yàn)證了該方法在工程上的適用性。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類(lèi)號(hào)】：N945.14;TP13
【圖文】：

圖 2-1 普通 MOESP 算法流程圖2-1 Flowchart of Ordinary MOESP algo間辨識(shí)算法進(jìn)行辨識(shí)的兩個(gè)主要基；二是在獲得該列空間的基礎(chǔ)間模型。本章主要介紹了 MO該方法解決的問(wèn)題的基本描述，- 11 -

對(duì)基于 QR 分解、Givens 旋轉(zhuǎn)變換和傳仿真，驗(yàn)證了該方法的有效性。在此基位標(biāo)器的陀螺動(dòng)力學(xué)模型參數(shù)進(jìn)行辨識(shí)輸出數(shù)據(jù)，用于對(duì)參數(shù)進(jìn)行辨識(shí)。由于換系統(tǒng)，并不能直接確定陀螺參數(shù)，因得其離散的線(xiàn)性狀態(tài)空間模型。利用等式的性質(zhì)，來(lái)求解待辨識(shí)參數(shù)。最后通態(tài)空間模型室所做項(xiàng)目中對(duì)導(dǎo)引頭位標(biāo)器所建的動(dòng)陀螺轉(zhuǎn)子通過(guò)一個(gè)萬(wàn)向節(jié)連接到內(nèi)框架軸承安裝在外框架上，外框架再通過(guò)軸于四框架的陀螺平臺(tái)。

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5 丁金Z

本文編號(hào)：2722537