[發(fā)明專利]一種基于狀態(tài)的控制系統(tǒng)性能評(píng)價(jià)裝置與方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410507579.0
• 申請(qǐng)日: 2014-09-28
• 公開（公告）號(hào): CN104298226A
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孟慶偉;康偉;王艷松
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油大學(xué)（華東）
• 主分類號(hào): G05B23/02
• 分類號(hào): G05B23/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于狀態(tài)的控制性能評(píng)價(jià)裝置及方法，其特征是包括數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)和控制系統(tǒng)性能評(píng)估系統(tǒng)兩大部分，其中：數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)包含狀態(tài)觀測(cè)器和線性無關(guān)變換器兩部分；控制系統(tǒng)性能評(píng)估系統(tǒng)包括基準(zhǔn)計(jì)算器、加權(quán)器，性能比較器，性能綜合器四部分。?

2.一種權(quán)利要求1所述的基于狀態(tài)的控制性能評(píng)價(jià)方法，其特征是該方法包含如下步驟：?

步驟一：將控制系統(tǒng)的輸出y通過狀態(tài)觀測(cè)獲得系統(tǒng)的狀態(tài)X＝[x₁,x₂,…x_n]；其中n為狀態(tài)的個(gè)數(shù)。?

步驟二：將系統(tǒng)的狀態(tài)X通過線性無關(guān)變換得到線性無關(guān)的虛擬狀態(tài)?

步驟三：將虛擬狀態(tài)通過最小二乘方法估計(jì)各個(gè)狀態(tài)的最小方差MV＝[mv₁,mv₂,…mv_n]，并將其作為性能評(píng)價(jià)的基準(zhǔn)；?

步驟四：將系統(tǒng)虛擬狀態(tài)的方差與性能評(píng)價(jià)基準(zhǔn)對(duì)應(yīng)作比較得到各個(gè)虛擬狀態(tài)的性能評(píng)價(jià)指標(biāo)P＝[p₁,p₂,…p_n]；?

步驟五：通過線性變換過程得到各個(gè)虛擬狀態(tài)的重要程度，也就是各個(gè)虛擬狀態(tài)的加權(quán)系數(shù)W＝[ω₁,ω₁,…ω₃]；?

步驟六：計(jì)算系統(tǒng)的性能η結(jié)果如下：?

η＝W^TP＝ω₁p₁+ω₂p₂+…ω_np_n。

3.一種利用權(quán)力要求1所述裝置的各部分連接關(guān)系是：數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)與控制系統(tǒng)性能評(píng)價(jià)系統(tǒng)以串聯(lián)方式前后連接；數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的狀態(tài)觀測(cè)器和線性無關(guān)變換器以串聯(lián)方式連接；控制性能評(píng)價(jià)系統(tǒng)中的基準(zhǔn)估計(jì)器以線性無關(guān)變換器的輸出作為輸入，其輸出作為性能比較器的輸入；性能比較器以線性無關(guān)變換器的輸出和基準(zhǔn)估計(jì)器的輸出為輸入，其輸出作為性能綜合器的輸入；加?權(quán)器以線性無關(guān)變換器的輸出為輸入，其輸出作為性能綜合器的輸入；性能綜合器以加權(quán)器和性能比較器的輸出作為輸入，其輸出時(shí)系統(tǒng)的性能評(píng)價(jià)結(jié)果。?

4.一種權(quán)利要求1所述性能比較器，其特征是所述性能比較方法如下：?

其中：為虛擬狀態(tài)；?

p_i為虛擬狀態(tài)的性能；?

mv_i為虛擬狀態(tài)的性能基準(zhǔn)；?

為虛擬狀態(tài)的方差。?