[发明专利]控制对象模型生成设备和生成方法

权利要求书

1.一种控制对象模型生成设备，其特征在于，包括：

模型存储单元，用于预先存储受控系统的数学模型；

控制器存储单元，用于预先存储用于虚拟地生成控制器的控制器算法；

仿真计算单元，用于执行仿真以对相对于控制系统控制的控制响应进行仿真，所述控制系统包括由所述模型存储单元中存储的数学模型表示的受控系统和由所述控制器存储单元中存储的控制器算法表示的控制器；

控制特征量评估项存储单元，用于存储作为预先的控制特征量评估项的控制特征量的类型，所述控制特征量用于评估由所述仿真计算单元获得的仿真结果；

真实控制特征量存储单元，用于预先存储与两种类型以上的所述控制特征量评估项相对应的两种类型以上的真实控制特征量，所述真实控制特征量评估项是从实际受控系统的控制结果中获得的；

模型控制特征量计算单元，用于基于由所述仿真计算单元获得的仿真结果，计算与两种类型以上的所述控制特征量评估项相对应的两种类型以上的模型控制特征量；

评估函数计算单元，用于计算评估函数值，所述评估函数值同时指示在所述真实控制特征量存储单元中存储的两种类型以上的真实控制特征量与由所述模型控制特征量计算单元计算的所述两种类型以上的模型控制特征量之间的相似性；以及

受控系统模型参数搜索计算单元，用于在逐次改变所述模型存储单元中存储的数学模型中设置的受控系统模型参数值时，引起所述仿真计算单元执行仿真，并且确定使所述评估函数计算单元获得的所述评估函数值最优化的受控系统模型参数值，作为模型参数搜索结果。

2.根据权利要求1所述的控制对象模型生成设备，其特征在于，所述控制器存储单元预先存储用于虚拟地生成PID控制器的控制器算法。

3.根据权利要求1所述的控制对象模型生成设备，其特征在于，所述控制特征量评估项存储单元预先存储设置点到达时间、过调量和寻查周期中的至少一个，作为控制特征量。

4.一种控制对象模型生成方法，其特征在于，包括：

第一步骤，执行仿真以对相对于控制系统的控制响应进行仿真，所述控制系统包括由预先存储在模型存储单元中的数学模型表示的受控系统和由预先存储在控制器存储单元中的控制器算法表示的控制器；

第二步骤，存储用于评估仿真结果的控制特征量的类型，作为预先的控制特征量评估项，并且基于所述仿真结果，计算与两种类型以上的所述控制特征量评估项相对应的两种类型以上的模型控制特征量；

第三步骤，计算评估函数值，所述评估函数值同时指示与两种类型以上的控制特征量评估项相对应的两种类型以上的真实控制特征量与两种类型以上的模型控制特征量之间的相似性，所述两种类型以上的真实控制特征量是预先从实际受控系统的控制结果获得的；以及

第四步骤，在逐次改变数学模型中设置的受控系统模型参数值时，通过重复执行所述第一步骤到所述第三步骤，确定使评估函数值最优化的受控系统模型参数值，作为模型参数搜索结果。

5.根据权利要求4所述的控制对象模型生成方法，其特征在于，在所述第一步骤中，对包括受控系统和PID控制器的控制系统执行仿真。

6.根据权利要求4所述的控制对象模型生成方法，其特征在于，将设置点到达时间、过调量和寻查周期中的至少一个存储作为预先的控制特征量。