[发明专利]一种基于比例回归法的二阶振动测量系统的系统参数标定方法

权利要求书

1.一种基于比例回归法的二阶振动测量系统的系统参数标定方法，其特征在于包括以下步骤：

第一步，在二阶振动测量系统零初始条件下，构造测量系统在某一标准阶跃输入下的阶跃响应，通过数据采集设备获取系统响应随时间变化的数据集；

第二步，提取该数据集中极值点信息(t_ei,Y(t_ei))和稳态点信息(t_sj,Y(∞))，并将极值点信息(t_ei,Y(t_ei))转化为数据集合(i,Y(t_ei))，其中，i＝1,2,…，j＝1,2,…；

第三步，根据比例回归法中比例回归方程y_i＝bx_i，设定x_i＝-iπ，ζ为阻尼比，通过比例回归确定系数b的估计值和置信区间S_b，得到二阶系统阻尼比的估计值和置信区间：

第四步，根据比例回归法中比例回归方程y_i＝bx_i，设定y_i＝i，x_i＝t_ei/π，b＝ω_d，通过比例回归确定系数b的估计值和置信区间S_b，得到二阶系统振动频率ω_d＝b的估计值和置信区间；

第五步，在二阶振动测量系统零初始条件下，构造测量系统在一系列标准阶跃输入X_k下的阶跃响应，通过数据采集设备获取每一个系统响应随时间变化的数据集，并提取每一个数据集中稳态值Y_k，其中，k＝1,2,…；

第六步，根据比例回归法中比例回归方程y_k＝bx_k，设定y_k＝Y_k，x_k＝X_k，b＝K，通过比例回归确定系数b的估计值和置信区间S_b，得到二阶系统静态灵敏度K＝b的估计值和置信区间；

比例回归法是针对存在正比或反比关系y＝bx的已知变量(x,y)提出的，其中，b为比例回归确定系数，求解b的估计值和置信区间S_b包括以下步骤：

第一步，通过试验获得x_i和y_i的一组样本数据(x_i,y_i)，其中，i＝1,2,…,n,n>1；

第二步，求解b的估计值

第三步，求解b的置信区间其中t_1-α/2(n-1)为给定概率1-α/2的自由度为n-1的t分布的下侧分位数。

2.如权利要求1所述的一种基于比例回归法的二阶振动测量系统的系统参数标定方法，其特征在于：该标定方法适合阻尼比为0.1≤ζ≤0.2的二阶振动系统。