過程特性與動態(tài)模型建立-資料下載頁
2025-04-30 12:05本頁面
【正文】 得出如取 ?ty 22122111212211212211???????????????????TtTtTtTteTTTeTTTeTTTeTTT?????????????????)1621()()()1521()(121221212121ttTTTTttTT:上式得解為1212121121212212T2 . 1 8 TT1521 1621 1321,0 1321???????????????ttttttttTtt時，當(dāng)）同與（）同與（）變?yōu)橐浑A對象此時有式（）表示二階對象應(yīng)有對于（如果 t1/t2，則需要更高階的傳函才能擬合的更好。 ⑤ 利用矩形脈沖來獲取階躍響應(yīng)曲線的方法 利用矩形脈沖作為輸入可避免工況長時間偏離設(shè)定值， t0時刻加入階躍信號 ， t1時刻取消階躍信號。 可利用對 K,T,τ 參數(shù)進(jìn)行三維搜索，來確定它們的最佳值 seTssG???? 11)(④ 以上均為兩點(diǎn)法來求 k ,t ,τ 當(dāng)假定模型形式為 u(t)= u1(t)+ u2(t) 其中 u 2(t)= u1(tΔ t) t1t0 = Δ t 對于線性對象，則矩形脈沖的響應(yīng)就是兩個階躍響應(yīng)之和，即 y(t)= y1(t)+ y2(t)= y1(t)y1(tΔ t) 其中 y2(t)= y1(tΔ t) 所以： y1(t)= y(t)+y1(tΔ t) 具體做法： 將時間軸分為 n等份，有 y1(t)= y(t) t0 tt1 y1(t)= y(t)+y1(tΔ t) t1 t （ 2）脈沖響應(yīng)法： 設(shè)法獲得系統(tǒng)的脈沖響應(yīng)函數(shù)，通過數(shù)據(jù)處理再求其傳函。 脈沖響應(yīng)函數(shù) g(t):過程對單位脈沖的響應(yīng)。傳函 G(S)是 g(t)的拉氏變換即： TtsteTktgTsksGdtetgsG???????? ?)(1)()()(0()ytt 0 T KT( ) 68 KyT T?(0) Ky T?脈沖函數(shù) g(t)的獲得 （ 1 ）直接對過程施加一個單位脈沖信號，并測取其相應(yīng)的輸出。缺點(diǎn)是理想的單位脈沖是一個極限的概念，只能近似的實(shí)現(xiàn)，故這種方法可靠性差。 （ 2）用相關(guān)分析法： 根據(jù)過程在隨機(jī)輸入信號作用下的輸出數(shù)據(jù)來估計(jì)脈沖響應(yīng)函數(shù)。 理論依據(jù)是 WienerHopf方程 0( ) l im ( )tt ??????()t??t?1?? ? ?? 0 )()(?)( dttRtgR uuuy ??式中： 為脈沖響應(yīng)的最優(yōu)估計(jì)； 為隨機(jī)輸入 u(t)的自相關(guān)函數(shù) 為 u(t)和 y(t)的互相關(guān)函數(shù) )(? tg )( tRuu ??)(?uyR優(yōu)點(diǎn)：采用白噪聲作為輸入信號，可在接近正常運(yùn)行狀態(tài)下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。一般用偽隨機(jī)信號作為輸入 （ 3）最小二乘法 : 基于差分方程，利用最小二乘方法 當(dāng)輸入 u(t)為均值為零，方差 的白噪聲時，有 2u?)(1)(? 2 ??? uyuRg ?（ 4）例：精餾塔模型的辨識 某個工業(yè)蒸餾塔的溫度是由流速來調(diào)節(jié)的，其穩(wěn)態(tài)工作點(diǎn)是流量＝ 25000lb/h,溫度＝ 380℉ ， 過程的參考模型是 tseTsKsG ??? 1)(時間 /h 流速 R（ lb/h） 溫度 T(℉) U 0 25000 0 0 0 27500 2500 0 27500 ….. 1 ….. ….. ….. ….. 2 ….. ….. ….. ….. 3 ….. ….. ….. ….. 4 ….. ….. y )(/)(* ?? yyty ….. ….. 5 ….. ….. ….. ….. 6 ….. ….. ….. ….. 7 ….. ….. ….. ….. 8 ….. ….. 9 ….. ….. 10 ….. ….. 11 ….. ….. 1 12 ….. ….. 1 13 ….. ….. 1 由表可知： U=2500 ； ℉ 15)( ??y3106)( ?????UyK則 ℉ /(lb/h) 且當(dāng) ?t ?t)( 1* ??ty 0 )( 2* ??tyhttT 2)(2 12 ???htt 21 ????時 時 則利用公式計(jì)算的 思考題 ? 利用階躍響應(yīng)曲線辨識對象模型的基本步驟 ? 通過查閱相關(guān)文獻(xiàn)，對于一個加熱爐，利用相關(guān)分析法辨識燃料量和爐膛溫度之間脈沖響應(yīng)模型的基本思路和步驟
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