Аппаратно-программный комплекс для идентификации объектов управления на основе вещественного интерполяционного метода - Магистерская работа

. 4.2 Идентификация объектов. 4.3 Аппаратно-программный комплекс идентификации. 4.3.1 Аппаратная часть микропроцессорной системы управления и сбора информации. 4.3.2 Программная часть. 4.4 Анализ работоспособности аппаратно-программного комплекса. 4.4.1 Идентификация на модельных примерах. 4.4.2 Пример идентификации реального объекта управления. 4.5 Заключение. 5. Ключевые слова: ИДЕНТИФИКАЦИЯ, ВЕЩЕСТВЕННЫЙ ИНТЕРПОЛЯЦИОННЫЙ МЕТОД, АППАРАТНО-ПРОГРАММНЫЙ КОМПЛЕКС. Для проверки разработанного алгоритма в качестве объекта управления был взят малогабаритный вентильный двигатель, который применяется в воздушно-охладительных системах ПК, однако это не означает, что идентификация ОУ ограничивается только этим типом двигателей. Проведена проверка работоспособности АПК идентификации ОУ. Разработанные алгоритмы и программы применимы для идентификации структуры и параметров моделей объектов управления. Пояснительная записка к дипломному проекту выполнена в текстовом редакторе Microsoft Word 2007 и представлена вместе с проектными файлами на диске (в конверте на обороте обложки). Аппаратно-программный комплекс идентификации 2.1 Аппаратная часть комплекса 2.1.1 Выбор микроконтроллера 2.1.2 Сопряжение с персональным компьютером 2.1.3 Устройство сопряжения с объектом управления 2.2 Программная часть комплекса 2.2.1 Алгоритм идентификации объектов управления вещественным интерполяционным методом 2.2.2 Основные функции программы 2.2.3 Интерфейс программы 2.2.4 Выбор структуры модели объекта управления 2.2.5 Формирование интерполяционной сетки 2.2.6 Нахождение коэффициентов ПФ модели объекта управления 2.2.7 Проверка адекватности модели ОУ 2.2.8 Итерационный поиск 3. В данной дипломной работе используются следующие аббревиатуры: · АПК - аппаратно-программный комплекс; · САУ - система автоматического управления; · ВИМ - вещественный интерполяционный метод; · ОУ - объект управления; · СЛАУ - система линейных алгебраических уравнений; · ПФ - передаточная функция; · ЧХ - численная характеристика. Новизна работы заключается в следующем: - применение ВИМ в качестве алгоритмической основы АПК для осуществления идентификации объектов управления; - реализован алгоритм итерационного поиска расположения первого узла интерполирования, при котором ошибка идентификации минимальна; - реализована возможность построения графика зависимости переходной характеристики от расположения первого узла интерполяционной сетки. Публикации. Результаты, проделанной работы, были опубликованы и представлены на конференциях: VIII Всероссийская научно-практическая конференция студентов, аспирантов и молодых учёных Молодёжь и современные информационные технологии с международным участием (МСИТ-2010), Томск, 2010. На рисунке 1 показана идентификация объекта. Выше перечисленные качества указывают на преимущества использования ВИМ в качестве основы алгоритмического обеспечения АПК. 1.2 Идентификация объектов на основе вещественного интерполяционного метода Получение ЧХ - важный момент, так как для корректной идентификации, необходимо для начала снять значения с идентифицируемого объекта и представить их в виде таблицы, содержащей значения времени переходного процесса и значения выходной величины. Первый шаг преобразований базируется на связи переходной характеристики с вещественной передаточной функцией , которая имеет вид , На основе этого выражения найдется ЧХ : (2) В условиях идентификационного эксперимента сигналы и обычно получают в виде последовательности значений .