Устройство для статистической индентификации

ОПИСИЗОБРЕТЕНИЯ одевА-Й"к-В Союз Советскид Социалистическик Республик(22) Заявлено 2404.78 (21) 2607393/18-24с присоединением заявки Мо(23) ПриоритетОпубликовано 070780. Бюллетень М 25Дата опубликования описания 07.07.80 51 1 г О 06 О 7/19 Ъ Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(71) За яв и тель Куйбышевский политехнический институт им, В.В. Куйбышева(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТАТИСТИЧЕСКОЙ ИДЕНТИФИКАЦИИ Изобретение относится к областисредств экспериментального статистического анализа стационарных эргодических случайных процессов, можетбыть использовано для статистической идентификации как линейных,таки нелинейных динамических объектовв процессе нормальной эксплуатации,Известно устройство для определения динамических характеристик исследуемых объектов, содержащее блоки вычитания квадраторы, блоки усреднения, блок управления параметрами модели, настраиваемую модельобъекта 1,1 УНедостаток известного устройствазаключается в необходимости априорного значения структуры объекта,в этомслучае оптимизируются коэффициентыего линейной математической модели.2Известно также устройство,содержащее фильтр Лагерра й-гопорядка,И+1 блоков умножения, первые входыкоторых соединены с выходами фильтров Лагерра, а выходы соединеныс входами сумматора, выход которогосоединен с.входом блока вычитания,выход последнего через квадратор ибл 9 к усреднения соединен с входом блока управления, выходы которого подключены ко вторым входам М+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 входом746578 блока управления, эьходы которого блока умноженподключены ко вторым входам соотм ожения через дополнительветстэ илок усреднений сигнал ьетстэующих блоков умножения, вве- поступает на в б 114дены дополнительное звено фильтра ровки паает на вход блока 1 регулиЛаггера, блок умножения, блок усредвки параметра, с выхода которогон о, поступает на управляюнения и блок регулировки параметра щие эходы фи т Льыход которого соединен с управляю сиг алильтра агерра, при этомщими входами звеньев фильтра Лагер- пок бБ изменяется до тех поа не удет выполняться условиеРра, а вход подключен к выходу дополнительного блока усредненияРметрапри котором значение парастановится оптимальным,вход которого соединен с выходом при этодополнительного блока умножения1(3) ста оом значение погрешности ь изстановится минимальным и значеходу блока вычитания, а второй -ициентов э ортогональ" первый вход которого подключен к вы- ние коэффиазложения будет ближе к оптиачению. Можно показать,к выходу дополнительного звена фильт- мальному значен Мра Лагерра, вход которого соединен что введен ие дополнительных блоковирует а , т.е. увеличиваетс выходом М-го звена фильтра Лагер" 5 минимизи ера. точность идентификации.При этом допо формула изобретения Источники информации,55 принятые во внимание при экспертизе лнительное звенофильтра Лагерра имеет передаточнуюНа чертеже представлена блок-схема устройства.Устройство состоит из фильтра 1Лагерра с М 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 ЛагерраЕ (Ц=. (т:) х(Ь-с)бь (2)оумножается на некоторый сигнал фСигнал на выходе сумматора 3 имеет вид у (1)- % рф х , которыйпоступает на один из входов блокавычитания, на другой вход которогопоступает сигнал У (1), с выходаблока вычитания через квадратор 5и блок усреднения сигнальмЦЯ- " з)поступает на вход блока 7 управления, с М выходов которого сигналыМ г,к = 0,1,М - 1)поступают навторые входы М блоков умножения,при этомвеличина сигналов рф из"меняется до тех пор, пока не будетвыполняться условие, которое явля"ется алгоритмом подстройки коэффициента (Зк ортогонального разложения к оптимальному значению,т.е. 6 ь/аР,"О .Одновременно с этим сигнал с выхода М-го звена фильтра Лагеррапоступает на вход дополнительногозвена 8 с передаточной функцией (1),сигнал с которого 2 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 статистическойидентификации, содержащее фильтрЛагерра с М звеньями, М блоков умножения, первые входы которых сое динены с выходами соответствующихзвеньев фильтра Лагерра, а выходысоединены с соответствующими входами сумматора, выход которогоподключен к первому входу блока вычитания, второй вход которого явля-.ется первым входом устройства, авход первого звена фильтра Лагерра - вторым входом устройства,выходблока вычитания через квадратор и 35блок усреднения соединен с входомблока управления, выходы которогоподключены ко вторым входам соответствующих блоков умножения, о т л ич а ю щ е е с я тем, что с цельюповышения точности, в устройство вве дены дополнительное звено фильтраЛагерра, блок умножения, блок усреднения и блок регулировки параметра,выход которого соединен с управляющими вхбдами .звеньев фильтра Лагер ра, а вход подключен к выходу дополнительного блока усреднения, вход которого соедийен с выходом дополнительного блока умножения, первый входкоторого подключен к выходу блока вычитания, а второй - к выходу дополнительного звена фильтра Лагерра,вход которого соединен с выходомМ-го звена фильтра Лагерра. 1. Теория автоматического управления под ред, В.В. Солодовникова М., "Машиностроением, 12, 1967, с. 139- ц) 142. 2. Теория дискретных, оптимальныхи самонастраивающихся систем, ТрудыМеждународного конгресса ИФАК, 65 том 2, Х., АН СССР, 1961, с. 816-829./5 лиал ППП "Патент", г Ужгород, ул Проектная,Тираж 751 ЦНИИПИ Государственного по делам изобретений 113035, Москва, Ж, Рауш