基于区间分析理论的机电系统参数识别

发布时间：2021-05-24 15:10

　　精确的动力学模型是进行机电系统设计、控制和系统仿真的重要基础。目前,应用基于现代控制理论和系统辨识技术的系统辨识法获得复杂机电系统动力学模型是当前机电系统设计、控制研究的重点和热点。通过系统辨识法获得机电系统动力学模型时需要解决两个基本问题,一个是建立机电系统的参数模型,另一个是研究系统辨识的方法,对模型的未知参数进行识别。对于辨识模型的建立,在不同的机电系统中或者不同的工程背景要求下可能需要建立不同类型的辨识模型,没有统一性。但是对于参数识别的方法的研究具有统一性,对不同的辨识模型可以用同一种参数识别方法进行。因此,研究参数识别方法对于机电系统动力学模型的建立有十分重要的意义。而利用区间算法所具备的自检性和自显性等特点进行复杂机电系统的参数识别,是近几年才受到国内外学者的广泛重视,这在解决控制系统设计的工程应用中具有很好的应用前景。本文研究用区间分析理论解决机电系统参数识别问题对于机电系统设计及提高控制精度具有重要的理论意义和应用价值。论文研究内容主要包括以下三个部分:（1）研究区间分析理论与系统辨识法的关系,提出基于区间分析理论的参数识别方法,将系统的参数识别问题表述成与区间分析理... 

【文章来源】：北京交通大学北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：77 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
致谢
中文摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 课题提出背景
    1.2 课题研究的主要工作
    1.3 课题研究的意义
        1.3.1 参数识别的研究现状
        1.3.2 参数识别方法的研究方向
        1.3.3 区间分析理论
    1.4 论文的内容安排
2 系统辨识
    2.1 系统辨识的原理
    2.2 系统辨识的内容
    2.3 系统辨识的一般过程
    2.4 系统辨识算法
        2.4.1 最小二乘法
        2.4.2 极大似然法
    2.5 系统辨识的主要应用
    2.6 本章小结
3 基于区间分析理论的参数识别方法研究
    3.1 引言
    3.2 区间算法运算
    3.3 基于区间分析理论的参数识别方法研究
        3.3.1 问题描述
        3.3.2 算法求解
        3.3.3 区间高斯塞尔德算子
        3.3.4 Krawczyk算子
    3.4 区间分析法的验证
        3.4.1 仿真系统的描述
        3.4.2 仿真及数据采集
        3.4.3 识别过程及结果分析
    3.5 本章小结
4 基于区间分析理论的机器人动力学参数识别
    4.1 引言
    4.2 机器人动力学建模
        4.2.1 机器人动力学模型的选择
        4.2.2 机器人动力学参数模型的建立
        4.2.3 两自由度平面机器人动力学模型
    4.3 系统仿真
        4.3.1 仿真系统的数据采集与预处理
        4.3.2 仿真系统的参数识别过程与识别结果分析
    4.4 试验平台上的数据采集与预处理
    4.5 本章小结
5 基于区间分析理论的气动伺服定位系统物理参数识别
    5.1 引言
    5.2 建模
        5.2.1 动力学模型
        5.2.2 截流处气体质量流动率的近似计算
        5.2.3 参数识别模型
    5.3 系统仿真与数据采集
    5.4 识别过程及结果分析
    5.5 本章小结
6 结论
    6.1 工作总结
    6.2 研究展望
参考文献
附录
作者简历
学位论文数据集


【参考文献】：
期刊论文
[1]气动定位系统基本特性和模型研究[J]. 吴海燕,尚群立.  液压与气动. 2007(08)
[2]约束问题求解[J]. 季晓慧,张健.  自动化学报. 2007(02)
[3]区间分析及其在控制理论中的应用[J]. 彭瑞,岳继光.  控制与决策. 2006(11)
[4]基于逆动力学和在线参数辨识的飞机姿态控制[J]. 柳嘉润,申功璋.  北京航空航天大学学报. 2005(02)
[5]区间算法简介[J]. 胡承毅,徐山鹰,杨晓光.  系统工程理论与实践. 2003(04)
[6]非线性等式约束全局优化问题的区间算法[J]. 王海军,曹德欣,李苏北,邓喀中.  中国矿业大学学报. 2003(02)
[7]气动伺服定位技术及其应用[J]. 周洪.  液压与气动. 1999(01)
[8]机器人动力学参数辨识方法的研究[J]. 王树新,张海根,黄铁球,刘又午.  机械工程学报. 1999(01)
[9]机器人实际几何参数识别与仿真[J]. 蔡鹤皋,张超群,吴伟国.  中国机械工程. 1998(10)
[10]机器人操作手惯性参数的有限元算法[J]. 武志云,付利民.  内蒙古工业大学学报(自然科学版). 1995(03)

博士论文
[1]机器人动态特性及动力学参数辨识研究[D]. 陈恩伟.合肥工业大学 2006

硕士论文
[1]飞行数据处理与气动参数辨识[D]. 于君彩.西北工业大学 2007



本文编号：3204401