在频率域上具有稳定性约束的线性系统的模型简化

本文作者曾经提供在最小二乘方的误差意义下有关高阶传递函数简化成低阶传递函数的一种频率域上的简化方法。曾经也通过具有纯滞后的一阶惯性环节(或二阶振荡环节),并借助Pade近似式首先将具有纯滞后的传递函数简化;同时就以得到具有Pade近似的一阶惯性环节(或二阶振荡环节)的低阶传递函数,而在最小二乘方的误差意义下作为有关高阶传递函数的近似式。不过,上述的简化低阶传递函数所描述的系统有可能是不稳定的。本文针对这个问题,提出在最小二乘方的误差的要求下还考虑稳定性约束条件。这样一来,将频率域上模型简化问题转化成具有不等式约束的最优化问题。因此,就可借助罚函数法解决线性系统模型在频率域上简化问题,同时简化模型所描述的系统仍是稳定的。     

压电陶瓷换能器收发系统幅频特性建模与分析验证

压电陶瓷超声波系统是实现物体探测的重要方法。本文基于压电陶瓷换能器收发系统的等效电路模型,通过引入声波衰减系数建立了发射换能器激励电压与接收换能器输出电压间的关系,并求解出了该等效电路模型的传递函数。实测数据与传递函数仿真数据对比表明,收发系统幅频特性的仿真曲线与实测曲线基本一致,验证了所给等效电路模型与传递函数的正确性。     

由各种瞬态响应求传递函数的两步法

各种传感器、测试系统与其它系统,常需通过动态标定实验建立动态数学模型。本文介绍由各种瞬态响应求传递函数模型的两步法。第一步,由各种瞬态响应,用傅氏变换的无混迭快速近似算法,求出频率域非参数模型——频率特性,第二步,由频率特性求参数模型——传递函数。为了检验所求得的传递函数模型的正确性,由传递函数计算其频率特性,与第一步计算的结果相比较,用以检查频率域的回归效果,再由传递函数计算瞬态响应,与实验记录的瞬态响应相比较,用来检查时间域回归效果。如时间域与频率域的回归效果均好,则说明所求得的动态数学模型(传递函数)较好。这种方法对于不便做频率特性实验,且传递函数较复杂的系统,提供了一个比较有效的建立动态数学模型的方法。文中给出一个我们做的线加速度传感器动态标定的实例,求得的传递函数模型的时间域与频率域的回归效果都较好。这结果说明所求得的传递函数模型是比较符合被标定的线加速度传感器的实际情况的。     

脉冲式自动相位控制系统的分析

本文叙述一种脉冲式自动相位控制系统的理论分析,并给出了实验结果。文中介绍了鉴相器传递函数的推导,并根据此传递函数所构成的系统方框图,从采样系统理论,根轨迹等方面分析了系统的跟踪稳定性。分析结果与实验相符合。文中还简述了系统设计方法。     

高维多变量系统集中式PI 控制器设计

针对高维多变量系统,基于等价传递函数理论研究全矩阵结构的PI控制器设计问题.同时考虑对象的稳态增益和响应速度两个因素,提出一种新的等价传递函数参数化方法;利用等价传递函数与被控过程的传递函数逆阵之间的关系,推导出等价传递函数的解析通式;在此基础上,结合经典的PID控制技术进行多变量系统集中式PI控制方法研究.最后通过典型工业过程实例,验证了所提出设计方法的简单性和有效性.     

最小实现的直接实现法

本文介绍从传递函数阵中,分解出同行、同列中的元素两两互质的传递函数阵,以及对角传递函数阵,从而直接得出量小实现的方法     

离散系统状态反馈下H_2/H_∞同步优化控制问题(英文）

本文提出一个离散系统状态反馈下HZ／H∞同步优化控制问题．本文提出的问题是利用设计动态状态反馈控制器来使某闭环传递函数的H2范数达到最优，同时也使另一闭环传递函数满足预先给定的H∞范数值．本文所考虑的系统有相当之普遍性，只要求其中一个从控制输人到被控制输出的开环传递函数是左可逆．本文也建立了所提出的HZ／H∞同步优化控制问题有解之充分和必要条件．     

基于移动数据窗的传递函数多新息随机梯度辨识方法

一些工业过程可以近似用一个传递函数描述,结合统计辨识方法和非线性优化策略提出传递函数参数辨识方法.该方法采用动态数据方案,使用系统观测数据获得系统更多的模态信息.基于动态观测数据,提出传递函数随机梯度参数辨识方法.为进一步提高辨识精度,利用动态窗数据将随机梯度参数辨识方法中的标量新息扩展为新息向量,提出传递函数多新息随机梯度参数估计方法.最后通过仿真例子对所提出的方法进行了性能分析和模型验证.     

用示波器测定机电系统的传递函数

我们在设计一台遥感相机的扫描镜系统时,考虑到空间尺寸限制需要用力矩电机直接驱动.要想精密控制力矩电机需要知道它的传递函数.由于根据电机理论推导传递函数的过程繁杂,且不如实验测量得到的传递函数更精确.所以决定用实验法测量该传递函数.通常测量传递函数的方法需要使用频率分析仪.频率分析仪属于高档仪器,不是常有.本文介绍了一种使用常用仪器(示波器)测定力矩电机传递函数的方法.     

传递函数阵子子模型参数递推估计：辅助模型方法

本文提出了递推估计传递函数阵子子模型(SSM)参数的辅助模型方法。不同噪信比下的数字仿真结果表明了所提出的算法的有效性。该算法计算量小,且可用于在线辨识。     

基于多尺度等值面设计传递函数

在体绘制中传递函数将体数据转换成光学参数,因此体绘制的效果直接由传递函数决定.本文提出了基于多尺度等值面设计传递函数的高效方法.该方法通过梯度阈值提取边界体元来简化数据场,然后将提取等值面的目标函数的计算化简为累加的拉普拉斯加权的直方图极值的计算.最后对直方图进行多尺度平滑,利用提取出的多尺度等值面来设计高斯型传递函数,提高了等值面的准确度和传递函数的设计效率.     

实时控制程序的数值计算

本文介绍在求得了随动系统数字校正环节 z 传递函数的基础上,所采用的不同程序结构形式,及用数字机实现时,由于有限精度所产生的效应及其分析方法。     

照相材料正弦波调制传递函数测试方法研究

由于照相材料的调制传递函数是表征照机影象质量的一项重要指标,因而吸引了众多科研人员展开了对照相材料调制传递函数理论的研究。作者也对照相材料调制传递函数的理论作了进一步研究,并在该理论的基础上设计并建立了一种更为新颖、简便的正弦波调制传递函数测试方法。实验结果表明：用该方法测试得到的调制传递函数值精度高、重复性好。本文详细介绍了该的基本原理、测试软件构成、样品及重复性试验。     

基于高阶Pade近似的纯滞后控制系统设计

本文采用高阶的改进型butterworth传递函数作为目标函数,纯滞后因子采用高阶的对称pade近似进行逼近,设计出一高阶纯滞后控制系统。通过仿真可以看出,采用这种方法所设计的控制系统具有良好的稳定性和鲁棒性。     

包含两个给定分离点的根轨迹研究

本文给出了闭环系统的根轨迹包含两个给定分离点的充分必要条件。根据这一条件,通过选择两个多项式函数,可以构造相应的开环传递函数,使得闭环系统的根轨迹包含两个给定位置、阶次的分离点,并且相应的比例增益也是给定的。如果这两个多项式函数是既约的,那么所得到的开环传递函数也是既约的。此外,通过该方法构造的开环传递函数,其分母多项式的阶次等于分子多项式的阶次。可以证明：如果被控对象的传递函数的分母多项式的阶次不等于分子多项式的阶次,并且闭环系统的根轨迹包含若干个分离点,那么这些分离点相应的比例增益都是一样的。     

多自由度串联系统传递函数的辨识

本文考虑多自由度串联振动系统传递函数的辨识问题.分析表明,从输入输出结构看这 是一个多级闭环系统,如用模态分析技术建模,需解2n阶状态方程的特征值问题,随着n的增 大,计算量增大,参数估计精度下降.本文从系统辨识角度提出一种二阶振荡系统传递函数辨 识方法,分别处理各个自由度的传递函数辨识,仿真计算结果表明该方法比模态分析法简便有 效.     

基于Butterworth标准传递函数设计状态反馈系统

本文首先给出了Butterworth标准传递函数,然后提出了一种设计状态反馈系统的方法,该方法包括:利用线性变换将能控系统化为能控标准形,使能控标准形系统的闭环传递函数等于Butterworth标准传递函数,通过比较法来求得能控标准形系统的状态反馈增益阵,再通过变换得到一般能控系统的状态反馈增益阵。设计示例表明该方法设计的状态反馈系统具有良好的阶跃响应特性。     

最佳传递函数矩阵及其鲁棒补偿器的设计

本文利用频域法讨论了多变量线性定常系统的线牲二次型最优控制问题,导出了最佳传递函数矩阵。并且给出了实现某些典型输入下的最佳传递函数矩阵的鲁棒补偿器的设计方法。     

从所需校正网络相频或幅频曲线计算传递函数的方法

本文提供了一种从所需校正网络相频或幅频曲线计算校正网络传递函数的方法.利用最小二乘法的变形,通过解线性代数方程组可以得到传递函数系数的最或然值.本文提供的公式适合于用数字电子计算机计算.     

从所需校正网络相频或幅频曲綫計算传递函数的方法

本文提供了一种从所需校正网络相频或幅频曲线计算校正网络传递函数的方法.利用最小二乘法的变形,通过解线性代数方程组可以得到传递函数系数的最或然值.本文提供的公式适合于用数字电子计算机计算.