СБОРНИК
НАУЧНЫХ ТРУДОВ НГТУ

ISSN: 2307-6879
English | Русский

Последний выпуск
№2(92) Апрель - Июнь 2018

Активная идентификация параметров модели перевернутого маятника по углу при подаче на вход синусоидальных сигналов

Выпуск № 2 (84) Апрель - Июнь 2016
Авторы:

К.М. БОБОБЕКОВ,
А.А. ВОЕВОДА
DOI: http://dx.doi.org/10.17212/2307-6879-2016-2-21-37
Аннотация
Рассматривается одноканальная система с линейным неустойчивым объектом третьего порядка, включающим два параметра и представляющим собой перевернутый маятник с искусственно введенным интегратором. Для этого объекта рассчитывается регулятор полиномиальным методом синтеза. Проводится активная идентификация параметров объекта с целью оценивания его параметров. Для оценки параметров объекта на вход системы подается по очереди синусоидальный сигнал с частотами  и и измеряется амплитуда выходного сигнала. Эти амплитуды используются для определения параметров объекта при помощи двух диаграмм. Для построения этих диаграмм произведено исследование семейство годографов Найквиста замкнутой системы при вариации параметров объекта относительно базовых значений. В области частот 2.5 рад/с амплитуды годографов однозначно определяют значения параметров объекта: коэффициента усиления  и инерционности . В области частотой 10 рад/с годографы склеиваются

и практически зависят только от коэффициента усиления. Первая диаграмма – зависимость амплитуды от коэффициента усиления. Вторая диаграмма – зависимость амплитудыот коэффициента усиления и инерционности.

 
Ключевые слова: активная идентификация, перевернутый маятник, система управления, гармоническое воздействие, оценка параметров маятника,объект управления, вариации параметров объекта, годографы Найквиста

Список литературы
1. Воевода А.А., Шоба Е.В. Управление перевернутым маятником // Сборник научных трудов НГТУ. – 2012. – № 2 (68). – С. 3–14.

2. Бобобеков К.М. Модель перевернутого маятника: частные случаи // Сборник научных трудов НГТУ. – 2015. – № 3 (81). – С. 21–42.

3. Бобобеков К.М. Полиномиальный метод синтеза ПИ(Д)-регулятора для неминимально фазового объекта // Сборник научных трудов НГТУ. – 2015. – № 4 (82). – С. 7–20.

4. Воевода А.А., Вороной В.В. Полиномиальный метод расчета многоканальных регуляторов заданной структуры // Научный вестник НГТУ. – 2013. – № 2 (51). – С. 214–218.

5. Воевода А.А., Вороной В.В. Модальный синтез регуляторов пониженного порядка методом дифференцирования характеристического полинома // Сборник научных трудов НГТУ. – 2011. – № 1 (63). – С. 3–12.

6. Воевода А.А., Вороной В.В., Шоба Е.В. Модальный синтез многоканального регулятора пониженного порядка с использованием «обратной» производной // Научный вестник НГТУ. – 2012. – № 1 (46). – С. 15–23.

7. Воевода А.А. Стабилизация двухмассовой системы: модальный метод синтеза с использованием полиномиального разложения // Научный вестник НГТУ. – 2010. – № 1 (38). – С. 195–198.

8. Voevoda A.A., Troshina G.V. Active identification of the inverted pendulum control system // Proceedings of the 18th International Conference on Soft Computing and Measurements (SCM'2015). – St. Petersburg: LETI Publ., 2015. – Vol. 1. – P. 153–156.

9. Chen C.-T. Linear system theory and design. – 3rd ed. – New York: Oxford University Press, 1999. – 334 p.

10. Трошина Г.В. Активная идентификация линейных динамических дискретных стационарных объектов во временной области: дис. … канд. техн. наук: 05.13.01 / Новосибирский государственный технический университет. – Новосибирск, 2007. – 171 c.

11. Mehra R.K. Optimal inputs for linear system identification // IEEE Transactions on Automatic Control. – 1974. – Vol. 19, N 3. – P. 192–200.

12. Трошина Г.В. Об активной идентификации динамических объектов // Сборник научных трудов НГТУ. – 2014. – № 4 (78). – C. 41–52. – doi: 10.17212/2307-6879-2014-4-41-52.

13. Трошина Г.В. D-оптимальный план эксперимента в задачах активной идентификации по данным установившегося режима для линейных стационарных дискретных систем // Наука. Промышленность. Оборона: труды VII Всероссийской научно-технической конференции, 19–21 апреля 2006 г. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2006. – С. 445–449.

14. Ljung L. System identification: theory for the User. – 2nd ed. – Upper Saddle River, NJ: Prentice Hall PTR, 1999. – 315 p.

15. Bobobekov K.M., Voevoda A.A., Troshina G.V. The active identification of parameters for the unstable object // XI Международный форум по стратегическим технологиям, IFOST-2016, Новосибирск, 1–3 июня 2016 г. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2016. – C. 594–596.

 
Просмотров: 417