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专利号: 2016106065193
申请人: 华侨大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于扩张状态观测器的迟滞非线性系统参数辨识方法,其特征在于:先构造具有中心对称和直流分量的周期输入信号,而后采用扩张状态观测器估计系统状态和等效扰动,并建立线性参数与非线性参数的分离辨识方程,包括以下步骤:

1)构造系统输入。构造周期输入信号v(t),要求具有中心对称和直流分量。即选用如下形式的输入信号:v(t)=p(1+sinωt);

2)线性参数的迭代辨识:利用扩张状态观测器估计系统的等效扰动方程,对方程两边进行周期T积分,得到关于线性参数的方程组,采用最小二乘批处理方法,计算线性参数;将辨识得到的参数带入扩张状态观测器,对参数的误差进行辨识和修正。多次迭代修正后,最终得到系统的线性参数;

3)非线性参数辨识:利用扩张状态观测器估计系统的迟滞估计方程,对方程两边半周期进行积分,在线性参数已知条件下,得到关于非线性参数的方程组,利用最小二乘批处理方法,计算非线性参数。

2.根据权利要求1所述的基于扩张状态观测器的迟滞非线性系统参数辨识方法,其特征在于:步骤1)中,设定的中心对称周期信号产生的迟滞分量h(t)在一个周期内输出的迟滞积分等于零,即有 由此得到系统线性参数与迟滞参数的分离条件。

3.根据权利要求1所述的基于扩张状态观测器的迟滞非线性系统参数辨识方法,其特征在于:步骤2)中,利用扩张状态观测器构建等效扰动估计方程,其中包含了系统状态和待辨识线性参数;利用参数分离条件,有 得到关于线性参数的方程组,采用最小二乘方法进行批处理计算得到线性参数,同时将上一次辨识结果当作已知参数带入扩张状态观测器,重复上述辨识过程以估计系统参数修正值,通过多次迭代和修正,最终得到系统的线性参数高精度估计。

4.根据权利要求1所述的基于扩张状态观测器的迟滞非线性系统参数辨识方法,其特征在于:步骤3)中,在线性参数辨识的结果上,构建系统的迟滞分量估计表达式,通过半周期的积分,构造关于非线性参数的方程组,采用最小二乘方法进行批处理计算得到非线性参数。