Интегральные оценки качества
Определение интегральной оценки качества и ее виды. Отдельный вид косвенных оценок. Формула Рэлея переходной характеристики. Быстрота затухания колебаний и величины отклонения регулируемого параметра от установившегося значения, недостатки оценок.
| Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 09.12.2015 |
| Размер файла | 53,2 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Росрыболовство
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Астраханский государственный технический университет" (ФГБОУ ВПО "АГТУ")
Обособленное структурное подразделение "Волго-Каспийский морской рыбопромышленный колледж" федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования "Астраханский государственный технический университет"
Самостоятельная работа на тему:
"Интегральные оценки качества"
Выполнил курсант группы СВ-4
Абдулгалимов М.А.
Астрахань
2015
План
1. Определение интегральной оценки качества и ее виды
2. Отдельный вид косвенных оценок
Литература
1. Определение интегральной оценки качества и ее виды
Широкое распространение среди косвенных методов исследования качества процессов регулирования получили интегральные оценки. Это оценки качества переходной характеристики, а именно: быстроты затухания ее колебаний и величины отклонения регулируемого параметра от установившегося значения. Рассмотрим наиболее употребительные интегральные оценки. косвенный оценка рэлей колебание
Линейная интегральная оценка численно равна площади, ограниченной ошибкой регулирования е(t) = hуст - h(t). Определяется она выражением
Если известна передаточная функция САУ и на вход системы поступило единичное ступенчатое воздействие, то значение I0 находится весьма просто
Линейную интегральную оценку применяют только для монотонных переходных процессов (рис. 5.2.(1)), так как при колебательном переходном процессе (рис.5.2.(3)) ошибка в определении качества может быть недопустимой. Для улучшения свойств предыдущего критерия используют интеграл от модуля ошибки
Ограниченность применения данной оценки заключается в трудоемкости ее вычисления.
Недостатки двух первых интегральных оценок преодолеваются квадратичной интегральной оценкой (формула Рэлея)
На рис.5.6 представлена геометрическая интерпретация квадратичной интегральной оценки качества, численно равная площади , заключенной между осью времени и квадратом динамической ошибки регулирования e2(t).
Этот интеграл находится также по виду передаточной функции замкнутой САУ. Целесообразность же ее применения обусловлена тем, что существуют готовые формулы для расчета численных значений I2.
Следует однако заметить, что минимизация оценки I2 приближает кривую переходного процесса к 1(t), что, в свою очередь, вызывает значительное увеличение скорости отработки сигнала в начальный момент времени. Чтобы получить быстро затухающий и достаточно плавный процесс, вводят улучшенные квадратичные интегральные оценки качества, например
где ф назначается в соответствии с заданием желаемых свойств переходного процесса. В этом случает предельной переходной характеристикой будет экспонента е+ф=0 с желаемой постоянной времени ф, получившая название экстремаль.Удобство интегральных оценок состоит в том, что они дают единый числовой критерий качества. Недостатком является то, что одному и тому же значению интегральной оценки могут отвечать разные формы переходного процесса, что создает недостаточную определенность решения задачи.
2. Отдельный вид косвенных оценок
Отдельный вид косвенных оценок - это интегральные оценки качества систем - оценки, полученные путем интегрирования прямых показателей качества на времени наблюдения T. Обычно верхний предел интегрирования T выбирается так, чтобы интеграл стремился к конечному значению.В качестве верхнего предела T можно брать время переходного процесса в системе.
1. Интеграл от квадрата ошибки (ИКО) определяется по формуле:
Te2(t)dt (1)
Критерий позволяет выделять системы с очень большим и очень малым затуханием.
2. Интеграл от модуля ошибки (ИМО) определяется по формуле:
Te(t)dt (2)
Показатель удобен при имитационном моделировании.
3. Интеграл от взвешенного модуля ошибки ИВМО определяется по формуле:
Tte(t)dt (3)
Интеграл позволяет уменьшить вклад большой начальной ошибки в интеграл и учесть ошибку, появляющуюся в дальнейшем
4. Интеграл от взвешенного квадрата ошибки ИВКО определяется по формуле
Tte2(t)dt (4)
Интеграл позволяет уменьшить вклад большой начальной ошибки в интеграл ИКО (1) и учесть ошибку, появляющуюся в дальнейшем.
Среди четырех вышеупомянутых критериев оценка качества ИВМО (3) является наилучшей, т.к. с ее помощью проще всего находить минимальное значение интеграла при изменении параметров системы.
5. Обобщенный интеграл оценки качества системы, включающий не только выходной x(t), но и входной сигнал r(t) (например, энергетические затраты на управление), а также ошибку в системе e(t)
Tf[e(t),r(t),x(t),t]dt (5)
6. Специальный вид интеграла (5), используемый в методе аналитического конструирования оптимальных регуляторов - квадратичный критерий качества.
Формулировка метода:
Для объекта управления, который описывается системой линейных дифференциальных уравнений необходимо найти закон управления, при котором реализуется минимум квадратичного функционала или квадратичного критерия качества
Критерий качества состоит из трех слагаемых:
- первое штрафует систему за ошибки в конечный момент времени tk4
- второе слагаемое под интегралом оценивает ошибки системы по траектории, взятые с весами Ц
- третье слагаемое под интегралом оценивает дополнительные затраты на управление, взятые с весами Ш
Литература
http://www.zdo.vstu.edu.ru/html/L5P5.html
http://bigor.bmstu.ru/?cnt/?doc=Paransys/par1_6.mod/?cou=Paransys/base.cou
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Интегральная оценка как обобщенный показатель качества переходного процесса, его особенности и отличия от других методов оценки качества. Метод линейной интегральной оценки. Сущность и роль дуальной теоремы, преимущества и недостатки ее использования.
реферат [115,5 K], добавлен 14.08.2009Расчёт критического коэффициента передачи замкнутой следящей системы. Метод Гаусса с выбором главного элемента. Определение переходной функции следящей системы и показателей качества. Вычисление интегральной квадратичной оценки по импульсной переходной.
курсовая работа [253,1 K], добавлен 29.03.2012Оценка качества дискретной системы по переходной функции. Интегральные методы анализа качества. Точность дискретных систем управления. Корневые методы анализа качества. Теорема о конечном значении дискретной функции. Особенности преобразования Лапласа.
реферат [82,2 K], добавлен 27.08.2009Определение операторной передаточной функции ARC-цепи, переходной характеристики линейной электрической цепи. Период свободных колебаний, частота и декремент затухания. Спектральная плотность амплитуды входного сигнала. Расчет LC-фильтра верхних частот.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 19.12.2013Структура ИКМ сигнала. Передача данных от источников сообщения в ЦСПИ. Дискретные сигналы. Оценка погрешностей дискретизации, квантования, аномальных погрешностей канала. Методы и критерии субъективной и объективной оценок качества изображения и звука.
презентация [482,7 K], добавлен 16.03.2014Определение устойчивости и оценки качества систем управления. Расчет устойчивости Гурвица. Моделирование переходных процессов. Задание варьируемого параметра как глобального. Формирование локальных критериев оптимизации. Исследование устойчивости СУ.
курсовая работа [901,9 K], добавлен 19.03.2012Разработка оптимальных, по критерию максимального правдоподобия, методов оценки параметров сигнала при измерениях за время, не кратное периоду. Алгоритмы оценок параметров радиосигнала при симметричном измерительном интервале. Погрешности алгоритмов.
дипломная работа [3,0 M], добавлен 26.10.2011Проектирование и расчет в MATLAB корректирующего устройства для регулирования переходной характеристики системы с целью обеспечения желаемого качества переходного процесса. Построение соответствующих частотных характеристик логарифмическом масштабе.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 06.06.2016Понятие качества продукции и значение его повышения для экономического роста. Методы оценки услуги сотовой связи. Получение грубой оценки согласованности. Правовые основы функционирования предприятия связи. Защита от излучений сотовых телефонов.
дипломная работа [1,1 M], добавлен 27.01.2013Алгоритмы, учитывающие систему визуального восприятия человека. Мультиразмерная ошибка. Мера качества видео на основе дискретного косинусного преобразования. Модификация алгоритмов оценки качества изображения с применением предварительной обработки.
реферат [62,6 K], добавлен 19.11.2008Результаты эксплуатации РЭСИ используются для получения экспериментальных значений их критериев надежности. Определение оценок параметров и доверительных границ для параметров экспоненциального распределения. Использование распределения Пуассона.
реферат [80,4 K], добавлен 28.01.2009Обработка сигналов при решении прикладных задач в системах телекоммуникаций. Обработка реализаций сигналов ограниченного объема. Структурная схема устройства, реализующая метод кусочного размножения оценок. Временные и частотные характеристики устройства.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 05.04.2011Определение передаточных функций и устойчивости системы. Расчет показателей качества по корням характеристического уравнения. Оценки качества САР по ВЧХ замкнутой системы. Расчет параметров регулятора методом ЛАХ, его влияние на процесс регулирования.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 16.10.2012Математическая модель параметра и значения первичных элементов усилителя. Пояснение формул и их параметров для вероятностного метода. Получение производственного рассеяния параметров на ЭВМ. Характеристики выходного параметра по методу Монте-Карло.
курсовая работа [403,9 K], добавлен 20.09.2014Исследование системы автоматического регулирования с использованием метода корневого годографа; критерии оценки качества и характеристики: устойчивость, ошибки переходного процесса. Определение критического коэффициента усиления разомкнутой системы.
отчет по практике [1,7 M], добавлен 15.03.2013Классический метод оценки качества методом решения неоднородных дифференциальных уравнений. Проектирование систем управления методами моделирования: аналогового, цифрового, имитационного. Метод корневого годографа и применение критерия Найквиста.
реферат [156,8 K], добавлен 12.08.2009Получение структурно-алгоритмической схемы системы автоматического регулирования по заданным математическим моделям. Построение кривых Михайлова и Найквиста. Расчет настроек регулятора, обеспечивающих минимальное значение интегральной оценки качества.
курсовая работа [824,4 K], добавлен 09.05.2011Принципиальная схема и параметры составных элементов устройства для контроля отклонения от номинального значения неэлектрической величины. Выбор измерительного преобразователя: принцип действия, характеристика, конструктивное исполнение и применение.
курсовая работа [168,4 K], добавлен 12.05.2012Теория телетрафика как научное направление: основные задачи, историческое развитие, математические модели систем распределения информации. Общие методы решения прикладных задач, примеры. Расчет величины возникающей на цифровой АТС нагрузки от абонентов.
курсовая работа [69,5 K], добавлен 15.11.2013Оценка качества линейных САУ. Прямые показатели качества числовых показателей. Алгебраические критерии и необходимые условия устойчивости уравнения. Анализ критерия Гурвица. Характеристическое уравнение замкнутой системы. Квадратичная интегральная ошибка.
реферат [101,6 K], добавлен 04.02.2011
