应用最广泛的参数辨识方法，工程上容易实现，鲁棒性强，可直接获得过程参数模型，并且对线性过程具有良好的辨识效果。极大似然法可以应用于参数非线性的回归模型，而最小二乘法般不可以应用于参数非线性的回归模型。梯度校正法的个显著优点就是计算量小计算简单，在定条件下也可用于在线实时辨识，但是当过程的输入输出含有噪声时，它要求必须预先知道噪声的统计特性，这将大大限制了梯度校正法的使用范围。三种方法的参数估计量的性质存在明显的差异。参数估计量的统计特性包括无偏性致性和有效性。般，通过参数估计量的统计特性就可以衡量它的优良度和可信度，进而确认相应辨识算法的实用价值。最小二乘估计量是最优线性无偏估计量，当模型噪声为白噪声时，利用最小二乘法可获得无偏估计量对高阶模型来说，性能明显优于其它方法，而且具有比较可靠的收敛性。渐进性质是极大似然估计量的普遍特性，然而无偏性却不定是所有极大似然估计量都具有的性质，即渐进无偏估计量不定是无偏估计量。梯度校正法与最小二乘法相比，虽然计算量小，但算法收敛速度较慢除此之外，其对噪声的干扰比较敏感，参数估计波动较大。梯度校正法中，权矩阵的选至关重要。输入输出数据向量的各分量直接影响参数估计值，而权矩阵的作用则是用来控制各输入输出分量对参数估计值的影响程度。只有当权矩阵满足定条件时，梯度校正法的参数估计值才能保证是大范围致渐近收敛的，如果有个条件不满足，所的参数估计值就不是渐近收敛的。除此之外，权矩阵选择的最佳与否将直接影响参数估计值收敛于真值的快慢。因此，在应用梯度校正法辨识模型参数时，要实现辨识参数的无偏致有效性将是很复杂的，必须考虑权矩阵的选取条件。中北大学届毕业论文第页共页综上所述，最小二乘法最简单实用，即可用于动态系统静态系统线性系统和非线性系统的参数估计，也可用于离线和在线估计。其递推算法收敛可靠，并且当方程误差为白噪声时，可得到无偏致和有效的估计，从而得到广泛应用。通过对三种辨识方法的比较，考虑到辨识的快速性辨识精度及准确性等方面，本课题选用最小二乘法作为本课题背景模型参数的辨识研究方法。最小二乘法在系统辨识中的应用系统辨识是通过建立动态系统模型，在模型输入输出数据的基础上，运用辨识方法对模型参数进行辨识，从而得到个与所观测的系统在实际特性上等价的系统。应用最小二乘法对系统模型参数进行辨识的方法有离线辨识和在线辨识两种。离线辨识是在采集到系统模型所需全部输入输出数据后，用最小二乘法对数据进行集中处理，从而获得模型参数的估计值而在线辨识是种在系统运行过程中进行的递推辨识方法，所应用的数据是实时采集的系统输入输出数据，应用递推算法对参数估计值进行不断修正，以取得更为准确的参数估计值由于在线辨识方法具有实时采集系统输入输出数据，实时辨识模型参数，且占据计算机存储量小的优点，因此与离线辨识相比，在线辨识方法得到了更为广泛的应用。伺服控制系统参数辨识方法的设计我们知道最小二乘法采用的模型为，因而在本文的仿真实验中要将将结束，美丽的中北大学给了我机会学习更多知识。老师的谆谆教导，父母的殷切期望，同学的互相勉励给我留下了美好而深刻的回忆。在这四年里不仅学习到了先进的专业知识，增强了自身专业素质的修养，更为重要的是曾经在自己的学习和生活中给予帮助的老师和同学，正是由于这些无私的帮助以及学校和老师提供的良好的学习环境才使得我能够顺利的毕业。本论文从选题到完成，离不开导师侯文老师的悉心指导，在整个论文的分析研究及撰写的过程中，侯老师指引着我前进的方向，使我对毕业设计所涉及的领域有了较全面的认识和了解。侯老师学识之渊博洞察力之敏锐使我获益匪浅他的严谨治学态度和高度工作责任感是我今后学习和工作的榜样。是我生中最宝贵的财富。在这里也要感谢我的家人，他们在物质和精神上给了我莫大的支持。感谢我们班的所有同学在学习和生活中给予我的帮助，使我度过了难忘的四年大学生活，顺利完成学业。再次感谢支持和帮助过我的老师亲人和朋友,度上依赖于结构已知的系统数学模型，而且现代控制理论是严格建立在被控对象的数学模型的前提下的，控制算法对被控对象的精度要求很高，没有精确的模型要实现种先进的控制方案是非常困难的。因此，为了提高控制能力，必须改善系统数学模型的精度。这样，就要对系统数学模型的各个参数进行辨识。下面就导弹舵机系统的数学模型的建立问题及模型参数辨识方案设计问题研究如下。中北大学届毕业论文第页共页直流电动机是是舵机控制系统的关键组成部分,其原理是将电信号转变成机械运动,它的运动方程可由如下四个方程表达式式中,为电枢电压,为电枢电流,为电枢总电感,为电枢总电阻,为电机反电势,为电机转动的角度,为电机转矩,为折算电机轴的负载转矩,为加速转矩,为折算电机轴的总转动惯量,为反电势系数,为转矩系数。数学推导后,假设舵机空载条件下,电机的传递函数为数学模型的参数辨识方案设计三种辨识方法的比较在研究两个变量之间的关系时，可以用回归分析的方法进行分析。当确定了描述两个变量之间的回归模型后，就可以选择辨识方法来估计模型中的参数，进而精确确立模型方程。最小二乘法梯度校正法和极大似然法是模型参数辨识中三种重要的方法。对于假设模型给定的前提下，三种辨识方法得到的参数估计值都具有很好的统计特性。但这三种方法具有明显的差别，具体表现在下面几个方面三种方法所依据的基本数学原理不同。最小二乘法依据最小二乘原理，它认为只要残差的平方值尽可能小，参数估计中北大学届毕业论文第页共页值就尽可能的接近实际值，它通过最小化误差的平方和来寻找最佳的函数数据匹配。梯度校正法则要求沿着准则函数的最速下降方向来修正估计参数值，直到目标函数达到最小值为止。极大似然法依据极大似然原理，它要求在待估参数条件下的观测数据的联合概率密度函数尽可能大，也就是要求似然函数达到最大值这意味着模型输出的概率分布将最大可能的逼近实际过程输出的概率分布。那么，此时得到的参数值就是估计参数值。三种方法所应用的广泛性不同。最小二乘法是线性知识的种检验，而且也是对自己能力的种提高。通过这次毕业设计使我明白了自己原来知识还比较欠缺。自己要学习的东西还太多，以前老是觉得自己什么东西都会，什么东西都懂，有点眼高手低。通过这次毕业设计，我才明白学习是个长期积累的过程，在以后的工作生活中都应该不断的学习，努力提高自己知识和综合素质。毕业设计过程中所学到的东西是这次毕业设计的最大收获和财富，使我终身受益。致谢致谢本论文是在我们导师孙小齐的悉心指导下完成。都给我们留下了很深的印象。在整个作课题的过程中，孙老师不时给予我们热情的鼓励和实验设施上的大力支持，这是我们的课题顺利完成的保障。首先，我要向我的导师孙小齐老师，表示最衷心的感谢。从本论文开始设计，到系统的最初规划，程序编写以及最后的论文撰写过程中都给于了我许多得建议和指正。另外，还要感谢这四年来所有老师对我的辛苦培育。还有这四年来所有关心我的人。参考文献参考文献苏中义简介上海电机技术高等专科学院学报杨建强,罗先香软件工具箱简介水科学进展刘瑞桢简介电脑编程技巧与维护杨世文，许小健优化工具箱在结构优化设计中的应用科学技术与工程刘勤让，罗小武基于的信号处理仿真信息工程大学学报高飞，汪浩基于的信号与系统仿真实验及其性能分析南民族学院学报自然科学版林月美,陈仁安,基于的信号与系统软件实验平台集美大学学报夏平基于的信号与系统数字信号处理实验体系教学实验李蕴华基于的信号与系统频域分析武汉科技学院学报任亚莉在信号与系统仿真实验中的应用编程园地许艳惠基于丁的信号系统仿真及应用仪器仪表用户,吕锋,刘泉，江雪梅基于的信号与系统软件实验平台理工高教研究罗朝明，李文，李延平，刘杰基于和的信号与系统虚拟实验系统湖南理工学院学报自然科学版马蕾，任全会基于的信号与系统频域方面仿真教学肖军，张伟宏软件及其应用软件工程师陈金什么是振动测试与诊断,初秀琴外部接口的研究与实现计算仿真李健基于的数字图像处理实验平台的开发,姜长元和混合编程的方法及实现编程园地,周传胜基于的网络交互式虚拟现实实验系统的研究实验技术与管理李世银，辛晓丽,罗驱波,岳婷基于的通信原理远程仿真系统开发电气电子教学学报附录附录主要代码基本序列计算,,附录,设备及电缆热稳定时，短路持续时间般采用后备保护动作时间加断路器全分闸时间。表侧设备的选择校验选择校验项目电压电流断流能力动稳定度热稳定度其他参数采用高压开关柜数据额定参数电压互感器保护用限流熔断器高压真空断路器电压互感器电压互感器电流互感器避雷器高压接地开关表侧设备的选择校验选择校验项目电压电流断流能力动稳定度热稳定度其他参数采用高压开关柜数据额定参数电压互感器保护用限流熔断器高压真空断路器电压互感边调试。目前系统能够完全按要求正常运行，通过测试也使我们明白了编写个功能完善的软件是需要经过多次的测试调试才能够正常运行的。程序编写的完成只是整个开发过程中的小部分，我们所进行的单元测试和集成测试是软件的开发过程中较为繁重应用最广泛的参数辨识方法，工程上容易实现，鲁棒性强，可直接获得过程参数模型，并且对线性过程具有良好的辨识效果。极大似然法可以应用于参数非线性的回归模型，而最小二乘法般不可以应用于参数非线性的回归模型。梯度校正法的个显著优点就是计算量小计算简单，在定条件下也可用于在线实时辨识，但是当过程的输入输出含有噪声时，它要求必须预先知道噪声的统计特性，这将大大限制了梯度校正法的使用范围。三种方法的参数估计量的性质存在明显的差异。参数估计量的统计特性包括无偏性致性和有效性。般，通过参数估计量的统计特性就可以衡量它的优良度和可信度，进而确认相应辨识算法的实用价值。最小二乘估计量是最优线性无偏估计量，当模型噪声为白噪声时，利用最小二乘法可获得无偏估计量对高阶模型来说，性能明显优于其它方法，而且具有比较可靠的收敛性。渐进性质是极大似然估计量的普遍特性，然而无偏性却不定是所有极大似然估计量都具有的性质，即渐进无偏估计量不定是无偏估计量。梯度校正法与最小二乘法相比，虽然计算量小，但算法收敛速度较慢除此之外，其对噪声的干扰比较敏感，参数估计波动较大。梯度校正法中，权矩阵的选至关重要。输入输出数据向量的各分量直接影响参数估计值，而权矩阵的作用则是用来控制各输入输出分量对参数估计值的影响程度。只有当权矩阵满足定条件时，梯度校正法的参数估计值才能保证是大范围致渐近收敛的，如果有个条件不满足，所的参数估计值就不是渐近收敛的。除此之外，权矩阵选择的最佳与否将直接影响参数估计值收敛于真值的快慢。因此，在应用梯度校正法辨识模型参数时，要实现辨识参数的无偏致有效性将是很复杂的，必须考虑权矩阵的选取条件。中北大学届毕业论文第页共页综上所述，最小二乘法最简单实用，即可用于动态系统静态系统线性系统和非线性系统的参数估计，也可用于离线和在线估计。其递推算法收敛可靠，并且当方程误差为白噪声时，可得到无偏致和有效的估计，从而得到广泛应用。通过对三种辨识方法的比较，考虑到辨识的快速性辨识精度及准确性等方面，本课题选用最小二乘法作为本课题背景模型参数的辨识研究方法。最小二乘法在系统辨识中的应用系统辨识是通过建立动态系统模型，在模型输入输出数据的基础上，运用辨识方法对模型参数进行辨识，从而得到个与所观测的系统在实际特性上等价的系统。应用最小二乘法对系统模型参数进行辨识的方法有离线辨识和在线辨识两种。离线辨识是在采集到系统模型所需全部输入输出数据后，用最小二乘法对数据进行集中处理，从而获得模型参数的估计值而在线辨识是种在系统运行过程中进行的递推辨识方法，所应用的数据是实时采集的系统输入输出数据，应用递推算法对参数估计值进行不断修正，以取得更为准确的参数估计值由于在线辨识方法具有实时采集系统输入输出数据，实时辨识模型参数，且占据计算机存储量小的优点，因此与离线辨识相比，在线辨识方法得到了更为广泛的应用。伺服控制系统参数辨识方法的设计我们知道最小二乘法采用的模型为，因而在本文的仿真实验中要将