НАПРАВЛЕНИЕ 1 Информационные технологии, математическое моделирование и методы интерпретации данных

РАЗДЕЛ 3 Методы и алгоритмы идентификации динамических систем

Шифр:  1.3.4.9

Название проекта:  Разработка и исследование устойчивых алгоритмов идентификации теплофизических систем

Код ГРНТИ:  Код ГРНТИ: 27.41, 27.33, 50.41.25, 27.31, 27.35

Вид исследования:  Вид исследования: Фундаментальное научное исследование

Научный руководитель:  Боева В. А., канд. техн. наук, доцент

Исполнители:  Боева В. А., канд. техн. наук, доцент

Краткая аннотация:  От адекватности математической модели системы зависит эффективность управления объектами. Известные алгоритмы идентификации либо существенно упрощают модель, либо точность идентификации оставляет желать лучших результатов. Кроме того, на практике сигналы системы регистрируются с погрешностями и часто содержат импульсные всплески, что усложняет задачу идентификации динамических характеристик системы. Поэтому, помимо того, что разработка новых устойчивых алгоритмов идентификации является весьма актуальной сферой для фундаментальных исследований, сами алгоритмы будут также востребованы и для решения прикладных инженерных задач.

Ожидаемые результаты:  1. Разработан устойчивый алгоритм непараметрической идентификации для линейных систем. Проведены вычислительные эксперименты с моделированием исходных данных системы, искажённых шумами различных уровней и статистической природы, и проанализирована эффективность оценивания импульсной переходной функции предложенным алгоритмом. 2. Выявлена наиболее эффективная методика оценивания оптимальных параметров (регуляризации, сглаживания), дисперсии и устойчивого вычисления производных для нелинейных объектов. 3. Определены наиболее эффективные алгоритмы фильтрации исходных данных задачи идентификации, искажённых шумами различных уровней, видов и статистической природы. 4. Разработан устойчивый алгоритм непараметрической идентификации для нелинейных систем. Проведены вычислительные эксперименты с моделированием исходных данных системы, искажённых шумами различных уровней и статистической природы, и проанализирована эффективность оценивания импульсной переходной функции предложенным алгоритмом. 5. С помощью разработанных алгоритмов найдены оценки импульсных переходных функций в реальной технической системе (предположительно – объектов теплофизической системы). Ожидается, что совпадение вычисленных теоретически и построенных на основе экспериментальных данных характеристик будет достаточно точным, чтобы послужить доказательством значимости разработанных алгоритмов не только как фундаментальных исследований, но и как методов, которые можно применять для решения практических инженерных задач.