[发明专利]Chirp信号Hammerstein模型系统辨识方法

权利要求书

1.一种Chirp信号Hammerstein模型系统辨识方法，其特征在于，包括：

步骤S10：设计并输出变幅度Chirp信号x(t)；

步骤S20：使用所述变幅度Chirp信号x(t)激励马达，得到第一输出，并对所述第一输出使用傅里叶变换得到频域响应；

步骤S30：根据所述频域响应使用变幅度Chirp信号x(t)的逆信号频域解析计算马达系统响应函数H(t)；

步骤S40：使用所述马达系统响应函数H(t)通过转换矩阵转换得到核函数Kernals；

步骤S50：由变幅度Chirp信号x(t)与所述核函数Kernals得到模型输出y_est；

步骤S60：将所述模型输出y_est与所述第一输出对比得到差异模型误差。

2.根据权利要求1所述的Chirp信号Hammerstein模型系统辨识方法，其特征在于，所述变幅度Chirp信号x(t)通过以下公式计算得到：

其中，f₁为Chirp的起始频率，a(t)为幅度，t为时间，即a(t)为随时间变化的频率的函数，T为Chirp信号时长，f₂为Chirp信号截止频率。

3.根据权利要求1所述的Chirp信号Hammerstein模型系统辨识方法，其特征在于，设定第一输出为y，所述频域响应为Y，则所述频域响应Y由所述第一输出y进行傅里中变化的公式表示为：

Y＝fft(y)。

4.根据权利要求1所述的Chirp信号Hammerstein模型系统辨识方法，其特征在于，所述马达系统响应函数H(t)的计算公式为：

H(t)＝Y*X_*1/a(t)

其中，Y为频域响应，X_为变幅度Chirp信号的逆信号频域解析，a(t)为幅度。

5.根据权利要求4所述的Chirp信号Hammerstein模型系统辨识方法，其特征在于，所述核函数Kernals的计算公式为：

k_i(t)＝AH_i(t)

其中，k_i(t)为核函数Kernals，A为转换矩阵，H_i(t)表示第i次谐波响应的马达系统响应，i为自然数。

6.根据权利要求1所述的Chirp信号Hammerstein模型系统辨识方法，其特征在于，所述模型输出y_est的计算公式为：

其中，t为时间，x(t)为输入的变幅度Chirp信号，k_i(t)为第i阶核函数Kernals，i为自然数。

7.根据权利要求5所述的Chirp信号Hammerstein模型系统辨识方法，其特征在于，所述核函数的阶数为5时，转换矩阵A表示为：

a₀为a(t)的常数幅值，其中，a(t)与a0之间的公式为：a(t)＝a₀·γ(t),γ(t)为归一化的可变电压曲线。

8.根据权利要求1所述的Chirp信号Hammerstein模型系统辨识方法，其特征在于，设所述差异模型误差为ε_t，则其计算公式为：

ε(t)＝y(t)-y_est(t)

其中，y为所述第一输出。