江苏龙网

  1. 首页 > 生活 > >

控制系统性能评估有哪些实用算法和经验

目前刚好在做针对GPS信号的闭环控制系统的设计和优化。性能指标主要有响应速率，输出的精度，灵敏度等。针对响应速率的设计 有deadbeat control办法 就是使控制系统特征方程的根为零，如果系统是可控的 可以用poleplacement 的办法强制特征根为零。这样的好处就是使系统的输出状态能够在最短的时间能达到预期状态。关于精度 一般就是得到系统输出与输入信号误差的方差。这个方差与系统的噪声特性 输入信号的特性以及使用的控制算法有关。最常用的KF就可以获得MMSE的性能。常用的PID controller是通过调节带宽 衰竭因子等调节精度。这个调节一般是根据经验值定的 如果要优化的话需要根据不同的代价函数进行优化。—————上次抽空写的没写全 继续补充————灵敏度在一般的控制系统里所指的意义我没有仔细研究 所以不是很清楚。等待专业人士解读。GPS接收机里灵敏度主要讲的是能够持续跟踪的最低信号的信噪比或是载躁比。一般而言为了提高信号跟踪灵敏度 需要增加观测时间来获得较为准确的观测量。但是增加观测时间会影响环路的更新速率 这意味着环路对突变情况 比如动态性的适应力变弱。所以设计控制系统就是找到一个折中办法来平衡这个闭环系统对噪声和动态的跟踪能力。可以根据具体的应用场景设计代价函数去做优化。还有一个重要的性能指标：稳定性 也是在设计时需要考虑的。稳定性的条件是系统特征方程的根要在单位圆内。根据我目前的经验 Kalman filter 或是 wiener filer是满足系统稳定性条件的 因为基于这两种方法设计的环路增益是使系统特征根处于单位圆内的最优位置（MMSE）。尤其要注意的是PID controller 因为根据经验或是猜想设置的系统带宽 衰减因子等有时会使特征根越过单位圆（比如环路更新间隔的变化）。控制理论有一些方法比如跟轨迹法 劳斯判据（s域），朱利判据（z域）等可用来判定系统稳定性。也可以设定一定的系统稳定裕量来给出PID controller里带宽的选择范围。通常我们要求系统有6dB的增益裕度 和30度的相位裕度。有了这个限定就可以解出带宽等参数的选择范围。
■网友
误差积分准则
■网友
其实主要还是根据你的实际应用目的选择相应的性能评估指标（静态误差和动态误差指标），至于具体的适用算法，一些稳定性判据（劳斯判据、李雅普诺夫大法等）均可以，但是这个主要是从理论上的。

■网友
控制系统性能包括多个方面，如设定值跟踪性能、扰动抑制性能、对高频测量噪声的抑制、控制信号的幅值和平滑程度、控制器的脆弱性、鲁棒稳定性、鲁棒性能、内部稳定性等。

【控制系统性能评估有哪些实用算法和经验】 有空更新具体内容。。。。。


    推荐阅读


    上一篇：Erlang程序员很难招吗Erlang工作很难找吗为啥

    下一篇：关于skip gram的输出