СБОРНИК
НАУЧНЫХ ТРУДОВ НГТУ

ISSN: 2307-6879
English | Русский

Последний выпуск
№2(92) Апрель - Июнь 2018

Идентификация параметров линеаризованной модели перевернутого маятника: тестовый сигнал – двойной меандр

Выпуск № 3 (85) Июль - Сентябрь 2016
Авторы:

К.М. БОБОБЕКОВ
DOI: http://dx.doi.org/10.17212/2307-6879-2016-3-7-17
Аннотация
Обычно в качестве тестового воздействия используют синусоидальный сигнал. В некоторых случаях подают периодический сигнал другого вида, например меандр. Ниже рассматривается задача активной идентификации параметров неустойчивого объекта типа перевернутого маятника с регулятором третьего порядка при подаче на вход тестового сигнала вида суммы двух меандров. Так как объект неустойчивый, необходимо ввести регулятор. Параметры регулятора рассчитаны полиномиальным методом. Для определения параметров объекта построены две специальные номограммы. Указанные номограммы получены в результате тестирования системы при вариации параметров объекта в заданных пределах. Первая номограмма показывает зависимость коэффициента усиления объекта от амплитуды выходного сигнала в фиксированный момент времени. Вторая номограмма отражает зависимость амплитуды выходного сигнала от «инерционности» объекта. Эти номограммы позволяют нам определить параметры объекта. Также приведен пример определения параметров объекта.

 
Ключевые слова: активная идентификация, перевернутый маятник, система управления, переходный процесс, два гармонических воздействия, оценка параметров объекта, объект управления, вариации параметров объекта

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., Воевода А.А. 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. Шоба Е.В., Воевода А.А., Вороной В.В. Модальный синтез многоканального регулятора пониженного порядка с использованием «обратной» производной // Научный вестник НГТУ. – 2012. – № 1 (46). – С. 15–22.

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 input for linear system identification // IEEE Transactions on Automatic Control. – 1974. – Vol. 19, N 3. – P. 192–200.

12. Воевода А.А., Бобобеков К.М. Активная идентификация параметров модели перевернутого маятника по углу при подаче на вход синусоидальных сигналов // Сборник научных трудов НГТУ. – 2016. – № 2 (84). – С. 21–37.

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. – 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.

16. Bobobekov K.M., Voevoda A.A., Troshina G.V. The parameters determination of the inverted pendulum model in the automatic control system // XIII международная научно-техническая конференция «Актуальные проблемы электронного приборостроения» АПЭП–2016, Новосибирск, 3–6 октября 2016 г. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2016. – Т. 1, ч. 3. – С. 180–182

 
Просмотров: 399