【正文】 個與之配套的流程圖。LabVIEW不僅可以作為虛擬儀器的有效開發(fā)工具,還可以使用它構(gòu)建大型復(fù)雜控制系統(tǒng)[9]。丁鋒等人提出了基于FIR模型的LS算法，可直接用于多變量系統(tǒng)辨識3 軟件環(huán)境介紹（LabView以及Matlab） LabVIEW編程介紹 LabVIEW總體介紹LabVIEW（Laboratory Virtual instrument Engineering）是一種圖形化的編程語言，與C和BASIC一樣，LabVIEW也是通用的編程系統(tǒng)，有一個完成任何編程任務(wù)的龐大函數(shù)庫，也有傳統(tǒng)的程序調(diào)試工具，如設(shè)置斷點、以動畫方式顯示數(shù)據(jù)及其子程序（子VI）的結(jié)果、單步執(zhí)行等等，便于程序的調(diào)試。則()可以轉(zhuǎn)化為()式的形式 （）在信息數(shù)據(jù)中選擇L為數(shù)據(jù)長度，利用()式構(gòu)成方程組 （）根據(jù)假定的模型結(jié)構(gòu)可以得出模型參數(shù)的個數(shù)為na+nb。(a)可知相應(yīng)的，t1=10，t2=② 二階模型假設(shè)二階無滯后模型參數(shù)K=1，T1=3，T2=4，(b)選擇點(6，)和(10，)。下面介紹基于階躍響應(yīng)曲線的辨識算法。在采樣時間足夠小或是計算中對離散精度的要求不高的情況下可以用差分逼近微分的方法得出微分的解 ()將()式代入()式中整理可得 ()② 脈沖傳遞函數(shù)對()式進(jìn)行Z變換得到()式 ()則系統(tǒng)的脈沖傳遞函數(shù)為()所示 () 狀態(tài)方程模型狀態(tài)方程是用于表達(dá)系統(tǒng)各變量(包括內(nèi)部變量即狀態(tài)變量與外部變量)之間關(guān)系的表達(dá)式。與系統(tǒng)辨識相結(jié)合，下面重點介紹參數(shù)模型中的輸入輸出模型和狀態(tài)方程模型。即為輸入誤差。模型結(jié)構(gòu)對辨識結(jié)果的精確度有直接的關(guān)系，所以,在了解機理的基礎(chǔ)上使用實驗建模對提高建模效率有一定的幫助。對于實際生產(chǎn)過程機理不清晰或較復(fù)雜的大系統(tǒng)難以使用該方法進(jìn)行建模。解決閉環(huán)辨識問題有三種辨識方法最為經(jīng)典：（1）直接法；（2）間接法；（3）聯(lián)合輸入輸出法。當(dāng)前系統(tǒng)辨識己經(jīng)在自然科學(xué)、技術(shù)科學(xué)、經(jīng)濟活動和工程實踐等各領(lǐng)域得到廣泛地應(yīng)用，比如數(shù)學(xué)建模與仿真性能預(yù)測，故障診斷，自適應(yīng)控制及質(zhì)量監(jiān)控等等領(lǐng)域。正因如此，系統(tǒng)辨識成為目前相當(dāng)活躍的學(xué)科之一，吸引了眾多的科技人員在這一領(lǐng)域的各個方面，對其理論進(jìn)行研究，并探討在不同的實踐中系統(tǒng)辨識的先導(dǎo)性工作可追溯到16世紀(jì)德國天文學(xué)家開普勒從火星觀測數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)行星運動三大規(guī)律從而建立了行星運動的一種數(shù)學(xué)模型。在此基礎(chǔ)上，近年來隨著智能控制理論研究的不斷深入及其控制領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，針對上述方法的不足和局限，把神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法、小波網(wǎng)絡(luò)、模糊控制理論等知識應(yīng)用于系統(tǒng)辨識中，發(fā)展為很多新的系統(tǒng)辨識方法。這類辨識方法根據(jù)其不同的基本原理又可分為三種不同的類型，第一種稱作最小二乘法，它利用最小二乘原理，通過極小化廣義誤差的平方和函數(shù)來確定模型的參數(shù)。與經(jīng)典的控制理論強調(diào)控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性相對照，現(xiàn)代控制理論更進(jìn)一步地將控制系統(tǒng)的設(shè)計監(jiān)理在某種最有指標(biāo)上，可以說現(xiàn)代控制理論的出現(xiàn)是適應(yīng)當(dāng)時工程技術(shù)的要求的。 系統(tǒng)辨識最早是作為控制理論的一門分支發(fā)展起來的，目前已經(jīng)成為非?；钴S的學(xué)科。這些辨識方法就其所涉及的模型形式來說，可以分成兩類；一類是非參數(shù)模型辨識方法，另一類是參數(shù)模型辨識方法。雖然已經(jīng)發(fā)展的比較成熟，但還存在著一定的不足和局限傳統(tǒng)的系統(tǒng)辨識方法對于現(xiàn)行系統(tǒng)的辨識具有很好的辨識效果，但對于非線性系統(tǒng)往往不能得到滿意的辨識結(jié)果；傳統(tǒng)的辨識方法存在著不能同時確定系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與參數(shù)以及往往得不到全局最優(yōu)解的缺點。系統(tǒng)辨識的研究真正開始于本世紀(jì)70年代，并在這一時期出現(xiàn)了研究高潮，30多年的研究取得了大量的成果，并成功的得到應(yīng)用。在理論上涉及模型的參數(shù)化和可辨識性，動態(tài)系統(tǒng)參數(shù)估計的優(yōu)良性，參數(shù)估計和計算方法的改進(jìn)等問題。該模型還可以用于監(jiān)測過程參數(shù)。建立數(shù)學(xué)模型的方法有多種，基本的有(l)理論分析法(2)測試建模法(3)機理分析和實驗建模相結(jié)合。③ 理分析和實驗建模相結(jié)合 機理分析和實驗建模適用于系統(tǒng)特別復(fù)雜且機理不完全已知的情況。 ()下面以單回路系統(tǒng)為例分別介紹輸入、輸出、廣義三種誤差準(zhǔn)則。其中模型結(jié)構(gòu)和類型需要根據(jù)系統(tǒng)特性以及辨識目的進(jìn)行確定。b1，…bn為模型常數(shù)即辨識中的待估參數(shù)。為了提高辨識精度，在進(jìn)行試驗前加入測試信號時需使系統(tǒng)處于穩(wěn)定的運行狀態(tài)。對二階無滯后模型，其轉(zhuǎn)換形式如（）式所示： ()從圖形中確定兩個點的坐標(biāo)代入()式求解方程組即可得到二階無滯后模型的參數(shù)估計值。 系統(tǒng)模型結(jié)構(gòu)圖假設(shè)單輸入單輸出 (SIS0)線性離散系統(tǒng)的模型和噪聲模型分別如()式以及()式。1的PRBS測試信號，分別在白色噪聲以及有色噪聲干擾下運用LS進(jìn)行辨識，有色噪聲濾波器為C(z)=1+++，數(shù)據(jù)長度分別為100，500。使用LabVIEW軟件進(jìn)行設(shè)計和構(gòu)建測試系統(tǒng)時，可以降低工作強度，減少工作時間，提高工作效率。前面板上的控件根據(jù)輸入和輸出功能可分為輸入控件和顯示控件兩類，輸入控件傳遞用戶操作信息給程序框圖，例如按鈕、開關(guān)、拉桿和旋鈕等，顯示控件用于顯示輸出結(jié)果，例如圖表，數(shù)字顯示框和指示燈等。隨機數(shù)發(fā)生器通過連線將產(chǎn)生的隨機信號送到顯示控件，為了使它持續(xù)工作下去，設(shè)置了一個While Loop循環(huán)，由開關(guān)控制這一循環(huán)的結(jié)束。當(dāng)從模板內(nèi)選擇了任一種工具后，鼠標(biāo)箭頭就會變成該工具相應(yīng)的形狀。 Object Shortcut Menu（對象菜單）用鼠標(biāo)左鍵可以彈出對象的彈出式菜單。Boolean（布爾量）邏輯數(shù)值的控制和顯示。Ring amp。User Controls（用戶控制）用戶自定義的控制和顯示。Array（數(shù)組）包括數(shù)組運算函數(shù)、數(shù)組轉(zhuǎn)換函數(shù)，以及常數(shù)數(shù)組等。Waveform（波形）各種波形處理工具Analyze（分析）信號發(fā)生、時域及頻域分析功能模塊及數(shù)學(xué)工具 。待所有的輸入數(shù)據(jù)都準(zhǔn)備好之后，節(jié)點便馬上執(zhí)行?？刂评碚撓嚓P(guān)課程所需數(shù)學(xué)基礎(chǔ)寬而深，控制原理復(fù)雜、計算復(fù)雜且繁瑣，并且繪圖困難，學(xué)生在掌握的時候枯燥困難。應(yīng)該指出，典型環(huán)節(jié)只是代表一種特定的數(shù)學(xué)模型，而不一定是一種具體的元件。 面板相關(guān)參數(shù)2）程序框圖設(shè)計 執(zhí)行“數(shù)學(xué)》腳本與公式》腳本節(jié)點》Matlab腳本”操作，然后添加如下輸入、輸出變量：輸入變量 類型 輸出變量 類型 K real t 2D Array of real T real y 2D Array of real然后將下列的Matlab程序?qū)懭牍?jié)點內(nèi)num=[K]。首先，運行LabVIEW2011，建立一個空白虛擬儀器（Virtual Instruments）程序，簡稱VI，每個VI包括前面板、框圖窗口和圖標(biāo)/連接端口三部分。下面是具體的設(shè)計過程：1）在MATLAB中編制計算單位階躍響應(yīng)和有關(guān)參數(shù)的程序，調(diào)試并保存。 得出原函數(shù)單位階躍響應(yīng)圖第二步，在框圖程序中，調(diào)入MATLAB script腳本，在里面輸入辨識參數(shù)，使之參數(shù)與之前代入?yún)?shù)恒定，然后完成各類器件的連線工作，并進(jìn)行一些數(shù)值輸入輸出數(shù)值錄入工作。經(jīng)過簡單的代入可以得到原傳遞函數(shù)為 （）將數(shù)據(jù)代入之前建立的Labview二階系統(tǒng)中去，得到原傳遞函數(shù)的階躍圖以及相關(guān)數(shù)據(jù)。附 錄附錄一：一階系統(tǒng)的構(gòu)建仿真num=[K]。y=step(num,den,t)。,2)u=ones(2001,1)。T0=1/kmax。y1=lsim(g0,u,t)。legend(39。附錄五：二階系統(tǒng)欠阻尼的參數(shù)辨識g0=tf(225,[1,36,225])t=0::5。(y0(n+1)y0(n+2))) T2=n+1。ht=y39。二階過阻尼辨識出來的函數(shù)39。在此謹(jǐn)向張文華老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。拼一個春夏秋冬！贏一個無悔人生！早安！—————獻(xiàn)給所有努力的人.學(xué)習(xí)參考。 在論文即將完成之際，我的心情無法平靜，從開始進(jìn)入課題到論文的順利完成，得之不易我心里深深的清楚每一步的艱辛，感謝同學(xué)，感謝指導(dǎo)老師的的心情卻是發(fā)自內(nèi)心，另外，也得知了一些自己面臨問題的不足之處，應(yīng)該在控制系統(tǒng)方面更加精益求精，多加學(xué)習(xí)等。title(39。step(g0)。