МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ I НАУКИ УКРАЇНИ

ХЕРСОНСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

КАФЕДРА ТЕХНІЧНОЇ КІБЕРНЕТИКИ

Pеєс. № _________________

Методичні рекомендації

ДО ВИКОНАННЯ КУРСОВОЇ РОБОТИ

З ДИСЦИПЛІНИ „МЕТОДИ ІДЕНТИФІКАЦІЇ СИСТЕМ УПРАВЛІННЯ”

ДЛЯ СТУДЕНТІВ СПЕЦІАЛЬНОСТІ 7.091401

(ДЕННОЇ, ЗАОЧНОЇ ФОРМИ НАВЧАННЯ)

ХЕРСОН 2011 р.

Методичні рекомендації до виконання курсової роботи з дисципліни “Методи ідентифікації систем управління” для студентів спеціальності 7.091401/ Укладачі Тернова Т.І., Рудакова Г.В.– Херсон, ХНТУ, 2011. − 57 с. Укр. мовою.

Рецензент:

Доцент каф. Технічна кібернетика Херсонського національного технічного університету, доцент, к.т.н. Тимофеєв К.В.

	Затверджено
	на засіданні кафедри ТК
	протокол № від . .2011р.
	зав. каф. ТК _________К.І. Шмат

Відповідальний за випуск – К.І. Шмат, к.т.н., проф., зав. каф. ТК

Перелік скорочень

КР – курсова робота

ПФЕ – повний факторний експеримент

ЗМІСТ

	Стор.
Вступ	5
1. Мети й задачі курсового проектування	7
2. Тематика курсових робіт	9
3. Структура й зміст курсової роботи	10
4. Вказівки щодо виконання курсової роботи	11
5. Рекомендації щодо виконання курсової роботи	13
5.1. Вибір факторів рівнів їхнього варіювання й нульової крапки	13
5.2. Складання плану повного факторного експерименту	15
5.3. Статичний аналіз результатів експерименту	17
5.4. Вибір моделі об'єкта дослідження	21
5.5. Розрахунок коефіцієнта регресії	24
5.6. Перевірка значимості коефіцієнта регресії	25
5.7. Перевірка адекватності моделі об'єкту	26
5.8. Перевірка адекватності тренду моделі об'єкту	28
5.8.1. Перевірка випадковості коливань рівнів залишкової послідовності	29
5.8.2. Перевірка відповідності розподілу випадкового компонента нормальному закону розподілу	31
5.8.3. Перевірка рівності математичного очікування випадкового компонента нулю	34
5.8.4. Перевірка незалежності значень рівнів випадкового компонента.	34
5.9. Рекомендації по виконанню на ЕОМ	36
6. Вимоги до оформлення пояснювальної записки	37
7. Організація виконання й захист курсового проекту	44
Список використаної літератури	47
Додаток А	48
Додаток Б	49
Додаток В	50
Додаток Г	51
Додаток Д	52
Додаток Е	53
Додаток Ж	54
Додаток И	55
Додаток К	56
Додаток Л	57

ВСТУП

Проблеми розробки, впровадження і освоєння нового покоління автоматизації систем управління технологічними процесами, окремими виробництвами та виробничими об'єднаннями стали дуже актуальними. Формулювання і розв'язок таких завдань можливе лише на базі сучасних досягнень прикладної математики і обчислювальної техніки. У зв'язку з тим у теорії та практиці автоматичного керування найважливішою проблемою стало розв'язання проблеми оптимізації параметрів і структур складних динамічних об'єктів. Для переважної більшості з них апріорного математичного опису немає. Такий опис отримати без знання динамічних властивостей об'єктів керування, і неможливо. Тому завдання попереднього вивчення і створення математичної моделі об'єктів стало однією з центральних задач оптимального керування.

Сукупність методів створення математичних моделей об'єктів керування та їх досліджень створило самостійний напрям під назвою" ідентифікація об'єктів управління."

Ідентифікація є процесом побудови математичної моделі об'єкта, адекватній об'єктові з точністю до заданого критерію.

Під ідентифікацією у вузькому смислі слова розуміють оцінювання параметрів математичної моделі при заданій структурі моделі за результатами вхідних і вихідних сигналів. У широкому смислі слова – побудова самої моделі і визначення її параметрів.

Розрізняють наступні види ідентифікації:

- у реальному часі – нормальний режим експлуатації;

- активний експеримент, що дозволяє побудувати більш якісну модель, тобто модель адекватну об'єктові.

Об'єктом ідентифікації називають те, що в результаті обробки змін пізнається і не залежить від методів і засобів самих вимірів.

Основними етапами ідентифікації є:

• структурна ідентифікація – визначення структури математичної моделі на основі теоретичних розумінь;

• параметрична ідентифікація, що включає в себе проведення експериментів і визначення оцінок параметрів моделі по експериментальним даним;

• перевірка адекватності, тобто якості моделі в значенні близькості вихідної моделі й об'єкта при обраному критерії якості.

Дисципліна "Методи ідентифікації систем управління" має за мету навчити студентів будувати моделі об'єктів управління, проводити оцінку їх параметрів, виділяти важливі параметри виробничих процесів. При цьому механізми явищ, що обумовлюють процес, невідомі. Модель побудована на основі експерименту дозволить спеціалісту свідомо і обґрунтовано визначити перелік тих параметрів, управління якими повинно бути автоматизовано.

Вивчення дисципліни "Методи ідентифікації систем управління" базується на знаннях, отриманих під час вивчення дисциплін "Спеціальні розділи вищої математики", "Теорія автоматичного управління", "Оптимальне та адаптивне управління". .

Для закріплення матеріалу планується виконання курсової роботи.

Варіанти завдання на курсову роботу видається викладачем на першому практичному занятті.