线性系统传递函数的阶数辨识

在实际系统的参数辨识中，系统的结构往往并不知道，因此，要想正确辨识系统参数，就必须同时要辨识系统的阶数。该文根据线性系统的频域分析原理，讨论了包含有积分环节的线性连续时间系统的阶数辨识方法，并详细描述了线性系统阶数辨识的实现过程以及用Ｆ检验法来辨识模型结构的步骤与程序设计分析设计方法。实验结果表明，这种方法具有一定的辨识精度和工程应用价值。     

基于PID算法的嵌入式模糊控制器及应用

提出一种适合于工业现场使用的嵌入式模糊控制器设计方法。结合常规PID控制器和模糊控制的特点,使其在线性和非线性系统均能得到良好应用。针对其在线性系统中的应用,利用多年的实际经验数据和实验仿真结果,讨论如何从复杂的规则生成、隶属函数选择及蕴涵推理中解脱出来,最终得到一张快速的控制表,从而为嵌入式的设计方案打下基础。在性能上,与线性PID控制器相比,同样也可以在嵌入式系统中使用。在通用性上,控制器应用于不同场合时,可以通过参数修改实现具体控制,具有较强的通用性。该方法具有一定的推广性,适合于以嵌入式微处理器为核心的各类装置使用,具有良好的性能价格比。据此设计出的产品已经在实际中获得多年的成功应用。     

EWB在信号与系统分析中的应用

介绍了运用EWB以软件仿真的方法分析信号与线性系统中的相关问题;以EWB电路分析方法中的极-零点为分析工具,分析复杂电路或系统的传递函数,来达到取代枯燥繁琐的手工计算的目的.仿真结果和实际情况完全符合,能够清楚地了解电路或系统的稳定性.因此,认为EWB应用于信号理论的研究一定会取得更高的效率和更好的效果.     

控制系统中能量特征参数的研究

文献[1-3]中提出了从控制系统中提取反映系统能量的特征参数并应用于对系统的建模与控制的概念与方法,其控制器的设计方法将应用于非线性系统的Gain_Scheduling设计中。笔者针对文献[1-3]中提出的将线性系统的控制量从能量的观点进行分离的控制方法做了进一步的研究,给出了动、静特征参数W,V的理论计算方法及将此参数应用于数字控制器时补偿量计算方法,阐述了基于此分离概念下数字控制器的设计方法;提供的设计仿真实例显示了此方法的优势及其研究与应用前景,为进一步将线性系统中的建模与控制方法应用于非线性系统奠定了基础。     

基于神经网络的自适应滤波器仿真设计

提出一种基于神经网络的自适应滤波器设计理论模型,即改进性LMS算法,该模型可以对一类离散线性系统进行较为精确的辨识,最终实现辨识未知系统的冲激响应。为验证所设计方法的准确性,在MATLAB平台下对所设计的系统进行了数字仿真,并给出了仿真结果。该方法原理简单、便于应用。     

冲击线性信号的神经网络仿真

利用改进的双滑动窗口时滞算法仿真由正弦波组成的冲击响应信号,仿真结果显示利用线性神经网络对线性系统进行建模具有非常高的精度;表明应用线性神经网络进行实际线性系统预测具有较大的理论和实用价值.     

MATLAB仿真在自动控制类课程的应用

本文介绍了利用仿真软件MATLAB/Simulink解决自动控制类课程中一些难点问题的方法。在控制系统的频域分析中,可以方便绘制系统的伯德图和奈奎斯特曲线,在伯德图上能显示开环系统的幅值裕量与相位裕量,从而判断相应闭环系统的稳定性。针对过程控制中的PID控制器参数整定的问题,用MATLAB软件的Simulink进行仿真分析,可以方便地修改控制器参数,得出高质量的仿真结果。     

非线性系统的线性等价及应用

采用对系统的基底坐标变换后,可以使一个非线性系统在输入输出特性上与线性系统等价。文中给出了这种等价变换的条件、计算方法和步骤。等价的线性系统采用可控标准型,并引入可任意配置的系数。这样,就可以利用线性系统的理论对系统进行极点配置得到所期望的特性,为非线性控制系统的设计提供了一种新的方法。作者最后对某种非线性控制系统,用上述方法进行设计,并用仿真结果验证了这种方法的可行性。     

频域数学模型的仿真算法

本文提出一种简单的线性系统频域数学模型的计算机实现.算法中包括把传递函数、输入和输出所组成的频域算式经过整理之后映射到时域中.然后把所得的微分和偏微分方程组变为递归公式,最后根据假设系统得出计算机仿真曲线.通过仿真比较,证实提出的算法是有效的.     

分数阶线性系统稳定理论在混沌同步中的简便应用

针对分数阶混沌同步问题,基于矩阵理论,实现了分数阶线性系统稳定理论在同步控制器设计中的简便应用.所提方法放弃了原有设计中线性系统系数矩阵特征值的求解,利用矩阵性质完成控制器的设计,减少了计算量.以分数阶Lorenz混沌系统和分数阶耦合发电机混沌系统的投影同步,及分数阶超混沌Chen系统和分数阶超混沌Rssler系统的完全同步为研究对象,数值仿真验证了所提方法的有效性及可行性.     

基于simulink的线性系统仿真设计与性能分析

高校理工科教学中线性系统设计与分析的难题一直困扰教育界.针对计算机模拟与实验教学的结合进行了一定探讨,并运用一个基于simulink技术的系统仿真设计平台构建实例予以说明,并在此基础上对该系统性能给以分析.平台设计时,学生可灵活改变系统结构、参数,修改系统设计.另外对线性系统的性能分析也变得比较简单、方便.     

单层神经网络在参数估计中的应用

神经网络方法可用于动力学系统的参数估计，包括时域和频域建模。将单层神经网络用于单交量线性连续时不变系统的参数估计中，线性系统分别用状态方程及传递函数来描述。对于状态方程描述的线性系统，假设系统状态、状态的导数及系统输入已知，给出了相应的神经网络结构及学习算法用以估计系统参数；对于传递函数形式描述的线性系统，推导出了基于频域数据的单层神经网络结构，用以估计传递函数的参数。     

基于Proteus的温度测量系统的设计

本文介绍了PROTEUS与Keil联调开发单片机应用系统的方法以及基于PROTEUS环境下的温度采集系统的仿真设计。该系统可以完成温度的测量和显示等多种功能。本研究证明,在PROTEUS环境下可以完成单片机系统的硬件设计和软件调试,在实际应用中可以降低设计成本,缩短开发周期,提高效率。     

基于RTW的过程控制实时仿真系统设计

基于Matlab/RTW的功能研究,设计了一种半实物实时仿真平台。该平台由Simulink提供的驱动模块驱动I/O板卡完成实际现场与Matlab工作空间的数据交换,将实际系统引入到仿真回路里,实现了控制系统建模、分析、数字仿真和目标实现的一体化。结果表明系统实时性能良好,控制参数修改方便,可以完成各种控制算法的开发与测试。     

基于等效线性化的二维地震反应分析研究

工程场地地震反应分析是工程场地地震安全性评价的核心工作,也是抗震设计和震害估计的重要内容。文中在综合分析场地地震反应分析研究现状及成果的基础上,从工程应用实际出发,采用频域分析方法、等效线性化的土体模型和粘性传递边界条件,运用有限元方法对一工程场地进行二维地震反应分析,并将分析结果和一维等效线性化分析结果进行对比。研究结果表明,从反应谱形状和峰值加速度来看,采用二维等效线性化的频域分析方法可以较好地用于分析横向不均匀场地。     

区间时滞系统的非脆弱鲁棒H∞控制

针对一类时滞是时变的且属于一个已知区间的线性系统,提出了一种新的Lyapunov-Krasovskii函数分析方法,分析区间时滞线性系统的稳定性,并设计了非脆弱鲁棒H∞控制器.设计的非脆弱鲁棒H∞控制器不仅可以保证时滞系统是渐近稳定的,同时可以满足所给定的H∞性能指标.非脆弱鲁棒H∞控制器可以通过线性矩阵不等式方法获得...     

路面不平度的模拟与汽车非线性随机振动的研究

预测汽车的随机振动响应对汽车的开发设计是非常重要的。实际汽车存在许多非线性环节,需采用非线性振动模型进行研究,在这种情况下,通常采用的频域分析方法一般不再适用。应用机械系统分析软件ＡＤＡＭＳ建立了１１自由度汽车非线性振动模型,并用由伪白噪声法生成的符合实际路面统计特性的伪随机序列来模拟路面不平度。在此基础上,利用数值算法在时域中对汽车的非线性随机振动响应进行了计算机仿真计算研究。结果表明,这种方法对研究汽车的非线性随机振动是有效的。     

基于MATLAB/Simulink伺服系统的设计、分析与仿真

目的为了提高伺服系统设计水平和效率,对系统进行建模与仿真。方法采用MATLAB/Simulink仿真软件包建立了驱动系统和受控对象仿真模型。结果以具体的实例阐明了在Simulink环境下伺服系统控制器的设计、分析与仿真方法。结论研究表明应用该软件对系统进行建模与仿真非常方便,可以提高系统设计的质量与效率。     

Multitone信号及其在测量中的应用

为了测量系统或网络的频率特性或进行参数辨识,往往需要有一个宽频带的信号作为激励。该文建议可选用multitone信号达到这个目的。与过去常用的扫谱信号Chirp或白噪声信号相比,它更易准确掌控。文中分析和讨论了multitone信号的特性、发生方式及应用中的某些实际问题,给出了频域和时域测量中的2个电路应用示例,并指出用适当带宽的multitone信号作为线性系统的激励,通过它与系统响应做互相关运算就可求得系统的冲激响应。该过程无须进行反卷积运算,属于时域内的直接求解方法。对于线性系统,multitone信号在其频率特性测量和参数辨识方面,应具有较好的应用前景。     

基于System View的高职高专信号与系统课程改革

为了克服传统教学的缺点,针对信号与系统理论性强和工程应用性广泛的特点,对其教学内容,方式,手段等方面进行改革。通过三种传统软件对比,列举了时域、频域、复频域、离散系统等多种基于System View的信号与系统教学实验项目,构建了基于System View实际应用仿真模型。教学实践表明:这些措施不仅可以提高教学效果和质量,帮助学生更容易学习信号与系统,为学习后续课程打下基础,而且还能提高学生解决实际工程问题的能力。