Устройство для статистической индентификации

ОПИС

ИЗОБРЕТЕНИЯ одев,,„„

А- Й--И- :В

Союз Советских

Социалистических

Республик

746578 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 246478 (21) 2607393/18-24 с присоединением заявки Мо (23) Приоритет

Опубликовано 070780 Бюллетень М 25

Дата опубликования описания 07.07.80 51 „г

G Об G 7/19

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 681.333 (088.8) (72) Авторы изобретения

И.И. Волков и A.C. Агеев (71) Заявитель

Куйбышевский политехнический институт им. В.В. Куйбышева (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТАТИСТИЧЕСКОЙ

ИДЕНТИФИКАЦИИ

Изобретение относится к области средств экспериментального статистического анализа стационарных эргодических случайных процессов, может быть использовано для статистической идентификации как линейных,так и нелинейных динамических объектов в процессе нормальной эксплуатации.

Известно устройство для определения динамических характеристик исследуемых объектов, содержащее блоки вычитания квадраторы, блоки ус1 реднения, блок управления параметрами модели, настраиваемую модель объекта (1) .

1У

Недостаток известного устройства заключается в необходимости априорного значения структуры объекта,в этом случае оптимизируются коэффициенты

его линейной математической модели. 2()

Известно также устройство,содержащее фильтр Лагерра N-ro пор щка, й+1 блоков умножения, первые входы которых соединены с выходами фильтров Лагерра, а выходы соединены с входами сумматора, выход которого соединен с.входом блока вычитания, выход последнего через квадратор и блок усреднения соединен с входом блока управления, выходы которого подключены ко вторым входам й+1 блоков умножения (21 .

Недостатком известного является зависимость значения ошибки не только функцией коэффициентов разложения, но и параметра фильтра Лагерра, что не позволяет достичь в общем случае абсолютного минимума величины ошибки.

Целью изобретения является повышение точности идентификации (степе-. ни адекватности). при произвольных входных сигналах.

Поставленная цель достигается тем, что, в устройство, содержащее фильтр Лагерра с и звеньями, и блоков умножения, первые входы которых соединены С выходами соответствующих звеньев фильтра Лагерра, а выходы соединены с соответствующими входами сумматора, выход которого подключен к первому входу блока вычитания, второй вход которого является первым входом устройства, а вход первого звена фильтра Лагерра— вторым входом устройства, выход блока вычитания через квадратор и блок усреднения соединен с входом

746578 блока управления, выходы которого блока yìíîæåí подключены ко вторым входам соотм ожения через дополнительветстэ и лок усреднений сигнал ь етстэующих блоков умножения, вве- поступает на э б 11

Я дены дополнительное звено фильтра ровки па ает на вход блока 1 регулиЛаггера, блок умножения, блок усредвки параметра, с выхода которого н, поступает на управляюнения и блок регулировки параметра

I щие эходы фи т Л ьыход которого соединен с управляю- 5 сиг ал ильтра агерра, при этом щими входами звеньев фильтра Лагер- пок б

H изменяется до тех по а не удет выполняться условие

Рк ра, а вход подключен к выходу до- 0 полнительного блока усреднения

Р метра при котором значение парастановится оптимальным, вход которого соединен с выходом при это дополнительного блока умножения

1 (3) ста о ом значение погрешности ь из становится минимальным и значеходу блока вычитания, а второй— ициентов э ортогональпервый вход которого подключен к вы- ние коэффи азложения будет ближе к оптиачению. Можно показать, к выходу дополнительного звена фильт- мальному значен М ра Лагерра, вход которого соединен что введен ие дополнительных блоков ирует ь,, т.е. увеличивает с выходом М-го звена фильтра Лагер- !5 минимизи е ра. - точность идентификации.

При этом допо

Формула изобретения

Источники информации, 55 принятые во внимание при экспертизе лнительное звено фильтра Лагерра имеет передаточную

На чертеже представлена блок-схема устройства .

Устройство состоит из фильтра 1

Лагерра с N звеньями, М блоков 2 умножения, сумматора 3, блока 4 вычитания, квадратора 5, блока 6 усреднения, блока 7 управления, дополнительного звена 8 с передаточной функцией (1), блока 9 умножения, дополнительного блока 10 усреднения, блока 11 регулировки параметра.

Устройство работает следующим образом.

Выходной сигнал к-го фильтра Лагерра

z (t)= )iÄ(} x(t,-}àü (2 } о умножается на некоторый сигнал

Сигнал на выходе сумматора 3 имеет вид у (t)- 5 р» х,,(t) который поступает на адин из входов блока вычитания, на другой вход которого поступает сигнал У„ (}, с выхода блока вычитания через квадратор 5 и блок усреднения сигнал ь*мЦ (ц1- „()1 j (з) поступает на вход блока 7 управления, с М выходов которого сигналы

» к р, к = 0,1....,М вЂ” 1) поступают на вторые входы М блоков умножения, при этом величина сигналов р+„ из меняется до тех пор, пока не будет выполняться условие, которое является алгоритмом подстройки коэффициента р ортогонального разложения к оптимальному значению, т.е. Вь/аР„;0 .

Одновременно с этим сигнал с выхода N- го звена фильтра Лагерра поступает на вход дополнительного звена 8 с передаточной функцией (1), сигнал с которого 2н аналогичен (2) поступает на первый вход дополнительного блока 9 умножения, на другой вход которого поступает сигнал ь с выхода блока вычитания. С выхода

Устройство для статистической идентификации, содержащее фильтр

Лагерра с М звеньями, М блоков умножения, первые входы которых сое динены с выходами соответствующих звеньев фильтра Лагерра, а выходы соединены с соответствующими входами сумматора, выход которого подключен к первому входу блока вычитания, второй вход которого явля-. ется первым входом устройства, а вход первого звена фильтра Лагерра — вторым входом устройства,выход блока вычитания через квадратор и

35 блок усреднения соединен с входом блока управления, выходы которого

1 подключены ко вторым входам соответствующих блоков умножения, о т л ич а ю щ е е с я тем, что с целью повышения точности, в устройство вве4О дены дополнительное звено фильтра

Лагерра, блок умножения, блок усреднения и блок регулировки параметра, выход которого соединен с управляющими вхОдами .звеньев фильтра Лагерg5 ра, а вход подключен к выходу дополнительного блока усреднения, вход которого соедийен с выходом дополнительного блока умножения, первый вход которого подключен к выходу блока вычитания, а второй — к выходу дополнительного звена фильтра Лагерра, вход которого соединен с выходом

М-го звена фильтра Лагерра.

1. Теория автоматического управления под ред. В.В. Солодовникова M., "Машиностроение", 12, 1967, с. 13960 142.

2. Теория дискретных, оптимальных и самонастраивающихся систем, Труды 1 Международного конгресса ИФАК, 65 том 2, M., AH СССР, 1961, с. 816-829.

746578

Составитель В. Жовинский

Техред Л. Теслюк Корректор М. Коста а

Редактор Г. Петрова

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4

Заказ 3950/40 Тираж 751 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5