RU2123676C1 - Способ определения параметров точной модели динамической системы - Google Patents

Способ определения параметров точной модели динамической системы Download PDF

Info

Publication number
RU2123676C1
RU2123676C1 RU98109445A RU98109445A RU2123676C1 RU 2123676 C1 RU2123676 C1 RU 2123676C1 RU 98109445 A RU98109445 A RU 98109445A RU 98109445 A RU98109445 A RU 98109445A RU 2123676 C1 RU2123676 C1 RU 2123676C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
parameters
frequency
transfer functions
dynamic
model
Prior art date
Application number
RU98109445A
Other languages
English (en)
Other versions
RU98109445A (ru
Inventor
А.Г. Ананенков
Г.П. Ставкин
А.К. Арабский
Original Assignee
Предприятие по добыче газа "Ямбурггаздобыча"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие по добыче газа "Ямбурггаздобыча" filed Critical Предприятие по добыче газа "Ямбурггаздобыча"
Priority to RU98109445A priority Critical patent/RU2123676C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2123676C1 publication Critical patent/RU2123676C1/ru
Publication of RU98109445A publication Critical patent/RU98109445A/ru

Links

Landscapes

  • Feedback Control In General (AREA)

Abstract

Способ предназначен для использования в области технических измерений и испытаний и моделирования различных конструкций и технологических процессов, представляющих собой сложные динамические системы со счетным количеством точек контроля входных и выходных параметров. На систему воздействуют известным динамическим сигналом. Измеряют передаточные функции между всеми парами точек контроля, а также в точках воздействия на систему известным динамическим сигналом, с учетом всех осей координат. Производят расчет элементов матрицы параметров модели для каждой частоты заданного диапазона. Статическую составляющую вычисляют из значений передаточных функций при нулевой частоте. Динамическую составляющую для каждый частоты заданного диапазона определяют как разность упомянутых матриц. Способ обеспечивает повышение точности определения параметров модели и сокращение потерь информации из экспериментальных данных.

Description

Изобретение относится к области технических измерений и может быть использовано при испытаниях и моделировании поведения различных конструкций и технологических процессов, представляющих собой сложные динамические системы, имеющие счетное количество точек контроля их состояния по входным и выходным параметрам.
Известен способ определения параметров модели динамической системы, заключающийся в измерении передаточных функций (авт.св.СССР N 637755, кл. G 01 M 7/02, 1978).
Существенным недостатком указанного способа является то, что в точках контроля из рассмотрения исключается часть координат системы, например, вращение опор турбогенератора. Это ведет к существенному снижению точности определения параметров модели динамической системы.
Определение параметров модели динамической системы из результатов измерений существенно приближенно, что также ведет к существенному снижению точности.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ определения параметров модели динамической системы, контролируемый в заданном числе точек, включающий измерение передаточных функций (Ионин Д.А., Яковлев Е.И., Современные методы диагностики магистральных газопроводов. - Л.: Недра, 1987, с.147 - 148).
Существенным недостатком указанного способа является то, что определение параметров системы газоснабжения из результатов измерений осуществляется приближенно. А приоритетно задаются значения первоначальных параметров модели, которые впоследствии уточняются путем последовательных приближений до достижения заданного отклонения от экспериментальных данных в некотором заранее определенном диапазоне частот. Это ведет к существенному снижению точности определения параметров модели и потере части информации из экспериментальных данных.
Техническим результатом изобретения является повышение точности определения параметров модели и сокращение потерь информации из экспериментальных данных.
Технический результат достигается тем, в способе определения параметров точной модели динамической системы, контролируемой в заданном числе точек, включающем измерение передаточных функций, согласно изобретению измеряют передаточные функции g (iw) lk между всеми парами точек контроля входных и выходных параметров динамической системы, включая сами точки, с учетом всех осей координат, и производят расчет элементов матрицы параметров модели для каждой частоты заданного диапазона из соотношения
Figure 00000001

статическую составляющую элементов матрицы параметров модели вычисляют из значений функций при нулевой частоте по соотношению
Figure 00000002

а динамическую составляющую элементов матрицы параметров модели для каждой частоты заданного диапазона определяют как разность матриц
lk -clk)
где Gkl - алгебраическое дополнение элемента g (iw) lk в определителе
Figure 00000003
,
G o kl - алгебраическое дополнение элемента g (w=0) lk в определителе det
Figure 00000004
,
w - круговая частота,
i - мнимая единица,
l, k = 1, 2, 3, ..., n - номера точек контроля системы, между которыми измеряют передаточные функции.
Сущность способа иллюстрируется следующими примерами.
Пример. С помощью механического вибратора возбуждают колебания опор турбоагрегатов в горизонтальном и вертикальном направлениях. Последовательно, переходя от точки к точке контроля системы, нумеруют по возрастающей от 1 до n все контролируемые в них параметры с учетом их осей координат. Этот номер присваивают как идентификатор соответствующего измерения в конкретной точке. В каждой точке контроля системы 1 < l < n воздействуют на систему по соответствующему данной точке параметру известным динамическим сигналом (например, синусоидальным, импульсным или иным). В каждом эксперименте во всех точках контроля системы 1 < k < n измеряют передаточные функции g (iw) lk , включая и точку воздействия на систему известным динамическим сигналом, т. е. при l = k. Из измеренных передаточных функций составляют квадратную матрицу передаточных функций
Figure 00000005
. Из матрицы передаточных функций производят расчет элементов матрицы точной модели данной динамической системы для каждой частоты заданного диапазона из соотношения
Figure 00000006

Статическую составляющую элементов матрицы параметров точной модели, необходимую для определения их динамической составляющей на каждой частоте, вычисляют из значений передаточных функций при нулевой частоте по соотношению
Figure 00000007

где Gkl - алгебраическое дополнение элемента g (iw) lk в определителе
Figure 00000008
,
G o kl - алгебраическое дополнение элемента g (w=0) lk в определителе
Figure 00000009
,
w - круговая частота,
i - мнимая единица,
l, k = 1, 2, 3, ..., n - номера точек контроля.
Динамическую составляющую элементов матрицы параметров точной модели сложной динамической системы, зависящую от ее инерционных и диссипативных свойств, определяют для каждой частоты как разность матриц (αlk -clk)
Использование предложенного способа позволяет определять из результатов прямых измерений в ограниченном числе точек сложной динамической системы, обладающей свойством линейности, параметры ее точной модели, что ведет к повышению точности управления указанной системы, к упрощению исследования динамики ее поведения и реальным сокращениям потерь информации из полученных экспериментальных данных.

Claims (1)

  1. Способ определения параметров точной модели линейной динамической системы, контролируемой в заданном числе точек, включающий воздействие на систему известным динамическим сигналом и измерение передаточных функций, отличающийся тем, что измеряют передаточные функции g (iw) lk между всеми парами точек контроля входных и выходных параметров динамической системы, а также в точках воздействия на систему известным динамическим сигналом, с учетом всех осей координат, и производят расчет элементов матрицы параметров модели для каждой частоты заданного диапазона из соотношения
    A = (αlk) = {Gkl/det[g (iw) lk ]} ,
    статическую составляющую элементов матрицы параметров модели вычисляют из значений передаточных функций при нулевой частоте по отношению
    C = (αlk) = {G kl /det[g (w=0) lk ]} ,
    а динамическую составляющую элементов матрицы параметров модели для каждой частоты заданного диапазона определяют как разность матриц
    lk-Clk),
    где Gkl - алгебраическое дополнение элемента g (iw) lk в определителе det[g (iw) lk ],
    G kl - алгебраическое дополнение элемента g (w=0) lk в определителе det[g (w=0) lki ],
    W - круговая частота,
    i - мнимая единица,
    l, k = 1, 2, 3, ....., n - номера точек контроля системы, между которыми измеряют передаточные функции.
RU98109445A 1998-05-26 1998-05-26 Способ определения параметров точной модели динамической системы RU2123676C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98109445A RU2123676C1 (ru) 1998-05-26 1998-05-26 Способ определения параметров точной модели динамической системы

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98109445A RU2123676C1 (ru) 1998-05-26 1998-05-26 Способ определения параметров точной модели динамической системы

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2123676C1 true RU2123676C1 (ru) 1998-12-20
RU98109445A RU98109445A (ru) 1999-04-10

Family

ID=20206170

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU98109445A RU2123676C1 (ru) 1998-05-26 1998-05-26 Способ определения параметров точной модели динамической системы

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2123676C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2583557C2 (ru) * 2014-05-07 2016-05-10 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) Способ идентификации операции механической обработки

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Ионин Д.А. и др. Современные методы диагностики магистральных газопроводов. - Л.: Недра, 1987, с.147 - 148. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2583557C2 (ru) * 2014-05-07 2016-05-10 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) Способ идентификации операции механической обработки

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106525226B (zh) 一种基于现场振动载荷识别的评估方法及系统
Sanayei et al. Parameter estimation of structures from static strain measurements. II: Error sensitivity analysis
CN102288374A (zh) 同时识别多点随机载荷的试验平台及试验方法
CN108267221B (zh) 一种消除串扰的振动传递路径测试方法
KR20080021300A (ko) 라이다를 이용한 구조물 건전성 진단방법
CN105138770A (zh) 基于间接可靠性特征量的航天产品可靠性仿真评估方法
CN103884776A (zh) 一种提高随机损伤定位向量法监测结果准确性的方法
RU2123676C1 (ru) Способ определения параметров точной модели динамической системы
JP3145625B2 (ja) 配管系疲労評価装置
JP3188812B2 (ja) 設備診断システム
CN108151870A (zh) 一种基于频响函数的施工质量问题检测方法
CN116412989A (zh) 一种冲击载荷识别方法、装置及系统
Dudzik et al. Optimal dynamic error formula for charge output accelerometer obtained by the neural network
CN110702344A (zh) 基于分布式应变测量技术的闭环桥梁结构损伤诊断方法
Jana et al. Optimal input location for modal identification
RU2306592C1 (ru) Способ активной идентификации линейных объектов управления
JP2800911B2 (ja) 制御用の地震動の強度測定方法
CN117470292B (zh) 一种仪表检测方法、系统、智能终端及存储介质
SU1575072A1 (ru) Способ контрол вибропол по измерени м в конечном числе точек
CN114970227B (zh) 基于关节电流和模态分析的工业机器人关节振动求解方法
CN101692019A (zh) 基于空间坐标监测来识别需调整索力的支承索的方法
Allahdadian et al. Subspace based damage detection technique: investigation on the effect of number of samples
CN116663361A (zh) 一种用于海上风机载荷计算的土阻尼评估方法和评估装置
Vecchio et al. Impact of test data uncertainties on modal models extracted from multi-patch vibrations test
Reetz Damage detection on structures of offshore wind turbines using multiparameter eigenvalues