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基于阶跃响应标定的表面热流辨识方法研究
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作者 卓立军 谭文策 易法军 《计量学报》 北大核心 2026年第2期166-172,共7页
为了提高热流传感器在极端高温环境下的适应性和测量精度,提出了基于阶跃响应标定的热流辨识方法。首先,建立内部温度和表面热流的卷积积分关系,并基于截断奇异值分解和低通滤波建立由内部温度辨识表面热流的方法。然后,通过施加恒定辐... 为了提高热流传感器在极端高温环境下的适应性和测量精度,提出了基于阶跃响应标定的热流辨识方法。首先,建立内部温度和表面热流的卷积积分关系,并基于截断奇异值分解和低通滤波建立由内部温度辨识表面热流的方法。然后,通过施加恒定辐射热流,对水冷式热流传感器的阶跃响应进行标定。最后,利用阶跃响应实验标定结果和实测内部温度对施加于传感器表面的辐射热流进行辨识。结果表明,所提方法得到的热流辨识值与参考值的相对误差低于3%,不确定度优于10%,实现了辐射热流高精度、低不确定度测量,同时计算过程无需获取材料热物性参数和热电偶位置,有效降低了参数依赖性。 展开更多
关键词 热流测量 表面热流辨识 热流传感器 阶跃响应 标定 不确定度 反问题求解
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一种直流电流互感器阶跃响应校验系统 被引量:8
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作者 聂琪 胡浩亮 +3 位作者 李登云 刘博阳 李鹤 熊前柱 《电测与仪表》 北大核心 2018年第19期112-118,共7页
为了实现直流电流互感器阶跃响应延迟时间和上升/下降时间等暂态性能参数的校验,提高直流互感器的暂态特性试验能力,在分析直流互感器稳态校验技术和暂态阶跃响应校验特性的基础上,研制了一种基于重采样技术和LabVIEW测量技术的直流电... 为了实现直流电流互感器阶跃响应延迟时间和上升/下降时间等暂态性能参数的校验,提高直流互感器的暂态特性试验能力,在分析直流互感器稳态校验技术和暂态阶跃响应校验特性的基础上,研制了一种基于重采样技术和LabVIEW测量技术的直流电流互感器的阶跃响应校验系统。在实验室对全光纤电子式直流电流互感器阶跃响应特性进行试验,试验结果表明该校验装置能够准确测量直流电流互感器阶跃响应延迟时间和上升/下降时间等暂态性能参数,有效提高对直流互感器性能的甄别能力。 展开更多
关键词 直流互感器 阶跃响应 暂态特性 重采样技术 校验方法
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双积分系统阶跃响应快速无超调控制:一种增益切换非线性PD控制 被引量:7
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作者 朱波 王新华 蔡开元 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期1111-1117,共7页
采用标准PD或PID控制器镇定双积分对象时,系统的阶跃响应必然存在超调;为此,设计了一种可以切换增益的非线性PD控制器,给出了系统阶跃响应无超调的充要条件,以及减小调节时间的方法.采用的切换规律是:当误差的幅值大于设定门限时,设计... 采用标准PD或PID控制器镇定双积分对象时,系统的阶跃响应必然存在超调;为此,设计了一种可以切换增益的非线性PD控制器,给出了系统阶跃响应无超调的充要条件,以及减小调节时间的方法.采用的切换规律是:当误差的幅值大于设定门限时,设计好的快速PD控制器投入工作,以加快误差的收敛;当误差的幅值小于设定门限时,设计好的强阻尼PD控制器投入工作,以抑制可能出现的超调.通过这两个控制器的配合作用,既能实现阶跃响应无超调,又能有效减小调节时间.仿真验证了该结论. 展开更多
关键词 双积分模型 阶跃响应 快速无超调控制 非线性PD控制
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一种基于阶跃响应的理想频率信号源及频域分析的研究 被引量:4
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作者 李军 万文军 张曦 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期308-314,共7页
为解决以阶跃信号为激励的阶跃时域响应法难以掌握分析对象本质特性的问题,深入分析了阶跃信号的频谱特性,指明阶跃实质上是一种频率响应法的理想频率信号激励源,首次提出了阶跃响应不仅可用于时域分析,而且能充当回路频域分析的数据源... 为解决以阶跃信号为激励的阶跃时域响应法难以掌握分析对象本质特性的问题,深入分析了阶跃信号的频谱特性,指明阶跃实质上是一种频率响应法的理想频率信号激励源,首次提出了阶跃响应不仅可用于时域分析,而且能充当回路频域分析的数据源,并设计采用了点频滤波器将阶跃响应用于回路频域分析.仿真试验和实际应用结果验证了文中提出的基于阶跃响应频域分析方法的正确性和有效性. 展开更多
关键词 信号激励 阶跃响应 理想频率信号源 点频滤波器 频率特性
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基于阶跃响应的环形行波式超声马达特性测量 被引量:9
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作者 杨明 赵淳生 《压电与声光》 CSCD 北大核心 1998年第5期347-349,共3页
从超声马达转子的运动方程入手,在假定转子受定常阻尼的条件下,求解出阶跃响应,并由此推导出超声马达的输出特性。利用阶跃响应和传统的悬挂砝码的方法分别测量了环形行波式超声马达的负载特性,实验结果表明,两种方法之间的测量误... 从超声马达转子的运动方程入手,在假定转子受定常阻尼的条件下,求解出阶跃响应,并由此推导出超声马达的输出特性。利用阶跃响应和传统的悬挂砝码的方法分别测量了环形行波式超声马达的负载特性,实验结果表明,两种方法之间的测量误差优于10%。 展开更多
关键词 超声马达 行波致动 阶跃响应 特性测量
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阶跃响应法在小电流接地系统故障选线与测距中的应用 被引量:4
6
作者 肖锋 李欣然 石吉银 《电力科学与技术学报》 CAS 2008年第1期83-88,共6页
小电流接地系统发生单相接地后,分析对外施阶跃激励,所有线路在某一特定频率下幅值达到最大,故障线路幅频响应最大值等于所有非故障线路幅频响应最大值之和,相位相反;且幅频特性峰值及其对应频率与故障位置存在严格的解析映射关系,据此... 小电流接地系统发生单相接地后,分析对外施阶跃激励,所有线路在某一特定频率下幅值达到最大,故障线路幅频响应最大值等于所有非故障线路幅频响应最大值之和,相位相反;且幅频特性峰值及其对应频率与故障位置存在严格的解析映射关系,据此构造了基于注入信号的小电流接地系统单相接地故障选线和测距的"阶跃响应法".仿真实验表明,该方法受过渡电阻影响很小,能够实现准确选线和精确定位. 展开更多
关键词 小电流接地系统 阶跃响应 频谱特性 故障选线 故障测距
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基于阶跃响应的带纯滞后闭环辨识新方法 被引量:8
7
作者 靳其兵 刘子宜 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第9期2168-2172,共5页
先进控制成功应用的关键是精确模型的建立,传统的辨识方法受测试条件和稳定生产要求的制约,难以在工业现场得到满意的应用。根据大量工业现场的需求提出了一种新型的针对带有纯滞后环节的连续系统,基于阶跃响应测试的闭环辨识方法。该... 先进控制成功应用的关键是精确模型的建立,传统的辨识方法受测试条件和稳定生产要求的制约,难以在工业现场得到满意的应用。根据大量工业现场的需求提出了一种新型的针对带有纯滞后环节的连续系统,基于阶跃响应测试的闭环辨识方法。该方法采用带控制器的迭代辅助变量最小二乘法,解决了纯滞后时间估计和闭环系统可辨识性的问题。采用Monte Carlo实验验证了该算法的无偏性和有效性,通过仿真研究和实际应用表明该方法具有较高的精度和较强的鲁棒性,并能够适用于非自衡对象。 展开更多
关键词 闭环辨识 阶跃响应 纯滞后 非自衡对象
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基于阶跃响应的4f系统逆滤波去噪方法 被引量:2
8
作者 徐鑫 田逢春 +1 位作者 唐光菊 于雯辉 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期122-125,共4页
针对目前常规器件构成的4f信息光学系统空不变性能不足的问题,为在现有条件下对4f信息光学系统使用逆滤波方法现实去噪提出一种改进方法。该方法利用光学系统的并行优势,通过一次光学实验获取所有输入点扩散函数的组合信息——系统的阶... 针对目前常规器件构成的4f信息光学系统空不变性能不足的问题,为在现有条件下对4f信息光学系统使用逆滤波方法现实去噪提出一种改进方法。该方法利用光学系统的并行优势,通过一次光学实验获取所有输入点扩散函数的组合信息——系统的阶跃响应,再利用线性性质对输出图像进行逆滤波去噪。实验结果表明,该方法在现有常规器件条件下实现了逆滤波,能明显改善4f系统输出图像质量并很好的保留凸显细节信息,并且不增加光学试验的复杂度和时间,同时还可以降低后期逆滤波算法的复杂度,节省计算时间。 展开更多
关键词 信息光学 4f系统 阶跃响应 去噪 逆滤波
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利用阶跃响应的4f光学系统图像复原 被引量:2
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作者 徐鑫 田逢春 +1 位作者 姬艳丽 李立 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期973-980,共8页
4f系统的输出图像存在带限低通、随机噪声和相干噪声并存的特点,对其进行复原处理时不仅要注重保护细节,而且还要处理高频随机噪声和低频相干条纹。为了提高其图像质量,针对这些特点提出了一套图像处理方案。首先,利用4f系统的阶跃响应... 4f系统的输出图像存在带限低通、随机噪声和相干噪声并存的特点,对其进行复原处理时不仅要注重保护细节,而且还要处理高频随机噪声和低频相干条纹。为了提高其图像质量,针对这些特点提出了一套图像处理方案。首先,利用4f系统的阶跃响应获取相干噪声的位置和强度的先验信息;然后,对阶跃响应图像和待复原的图像分别进行同样过程和侧重保护图像细节的随机噪声去除,利用4f系统的线性特性将两幅去除随机噪声后的图像进行点除以消去相干噪声来完成复原。实验表明,该方案对峰峰信噪比和结构相似度指数都有很好的复原效果,其分别提高了5db和6%左右;从视觉效果上看,该方法很好地保护了图像细节,符合4f系统的要求。 展开更多
关键词 信息光学 图像复原 阶跃响应 轮廓波变换 4f系统
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基于阶跃响应的反向响应过程的预测函数控制 被引量:3
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作者 张彬 张卫东 蔡云泽 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第9期938-944,共7页
通过分析被控过程产生反向响应的内在机理,基于过程阶跃响应系数利用预测函数控制算法实现反向响应过程的控制。将系统控制结构归结为内模控制结构,并在此基础上给出控制系统的鲁棒稳定性证明。该方法的优点是所得控制器结构简单、参数... 通过分析被控过程产生反向响应的内在机理,基于过程阶跃响应系数利用预测函数控制算法实现反向响应过程的控制。将系统控制结构归结为内模控制结构,并在此基础上给出控制系统的鲁棒稳定性证明。该方法的优点是所得控制器结构简单、参数易于调节,且所给方法也适用于其他非最小相位系统的控制。实验结果证实该方法有很强的抗干扰能力和较好鲁棒性。 展开更多
关键词 反向响应过程 阶跃响应 预测函数控制 内模控制结构 非最小相位系统
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两类基于阶跃响应和脉冲响应的模型降阶方法 被引量:2
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作者 汤伟 施颂椒 王孟效 《应用科学学报》 CAS CSCD 2002年第3期263-266,共4页
借助阶跃响应建模法和矩建模法的基本思想 ,将其应用于模型降阶 ,分别得到图解降阶法和矩降阶法 ;通过大量仿真 。
关键词 阶跃响应 脉冲响应 模型降阶方法 图解降阶法 矩降阶法 模型参数 控制系统 逼近能力
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基于多变量阶跃响应的风洞系统辨识 被引量:1
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作者 张廷丰 毛志忠 +1 位作者 袁平 张弼 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期1521-1525,共5页
2.4 m×2.4 m风洞为多变量耦合系统,根据运行数据无法直接获得单个操纵变量对输出的影响.因此,提出采用多变量阶跃响应方法辨识风洞系统两输入-两输出耦合参数模型,采用三次样条插值法对阶跃响应数据进行滤波处理,再计算出单个通道... 2.4 m×2.4 m风洞为多变量耦合系统,根据运行数据无法直接获得单个操纵变量对输出的影响.因此,提出采用多变量阶跃响应方法辨识风洞系统两输入-两输出耦合参数模型,采用三次样条插值法对阶跃响应数据进行滤波处理,再计算出单个通道的阶跃响应数据,在此基础上使用面积法获得各个通道的传递函数模型,并通过对不同阶次模型输出的均方根误差的比较,实现最佳模型阶次的选择.仿真及风洞现场测试结果验证了本文方法的有效性. 展开更多
关键词 风洞 辨识 阶跃响应 面积法 耦合参数模型
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直动式数字阀的阶跃响应分析 被引量:2
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作者 许宇翔 李胜 +1 位作者 阮健 刘恒娟 《机床与液压》 北大核心 2008年第5期26-27,37,共3页
通过步进电机输出转矩方程、转子转动方程以及阀芯的运动来建立数字阀的数学模型。基于该数学模型,通过仿真对阶跃过程进行分析。仿真结果显示数字阀具有较好的阶跃响应。并通过实验获得相应参数,实验结果显示了上升时间约为3ms。实验... 通过步进电机输出转矩方程、转子转动方程以及阀芯的运动来建立数字阀的数学模型。基于该数学模型,通过仿真对阶跃过程进行分析。仿真结果显示数字阀具有较好的阶跃响应。并通过实验获得相应参数,实验结果显示了上升时间约为3ms。实验与仿真结果十分接近,证明了数字阀的快速阶跃响应特性。 展开更多
关键词 阶跃响应 数字阀 仿真
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阶跃响应法在浮地交流系统绝缘故障定位中的应用初探 被引量:2
14
作者 庄劲武 张晓锋 张超 《继电器》 CSCD 北大核心 2004年第3期21-25,共5页
针对交流系统绝缘故障定位现有方法存在的问题,提出了一种新的解决方案———阶跃响应法。通过对阶跃信号注入电网后的负载支路漏电流及其传感器感应电流的理论分析,得到了支路阻性电流与容性电流在时域上分离,而与电网工频信号在频域分... 针对交流系统绝缘故障定位现有方法存在的问题,提出了一种新的解决方案———阶跃响应法。通过对阶跃信号注入电网后的负载支路漏电流及其传感器感应电流的理论分析,得到了支路阻性电流与容性电流在时域上分离,而与电网工频信号在频域分离,从而易于提取的结论。并通过试验验证。 展开更多
关键词 阶跃响应 浮地交流系统 绝缘 故障定位 小电流接地系统
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鱼雷雷体特性对其惯性深控系统阶跃响应的影响 被引量:1
15
作者 练永庆 王树宗 王德石 《海军工程大学学报》 CAS 2001年第4期14-17,共4页
分析、对比了两种鱼雷雷体特性对惯性深控系统阶跃响应的影响 ,从中找出对鱼雷定深航行稳定性有较大影响的雷体参数 。
关键词 鱼雷 雷体特性 惯性深控系统 阶跃响应 稳定性 定深航行
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高压共轨柴油机共轨压力阶跃响应控制策略研究 被引量:1
16
作者 王洪荣 邓鹏毅 张衡 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期114-117,共4页
基于自主研发的高压共轨柴油机电控系统和轨压控制模型,研究发动机在动态工况下目标共轨压力阶跃响应时的设定值控制策略。引入轨压变化率和变化梯度来跟踪控制MAP查询得到的目标轨压的变化及变化趋势,在目标压力值有阶跃响应时,不直接... 基于自主研发的高压共轨柴油机电控系统和轨压控制模型,研究发动机在动态工况下目标共轨压力阶跃响应时的设定值控制策略。引入轨压变化率和变化梯度来跟踪控制MAP查询得到的目标轨压的变化及变化趋势,在目标压力值有阶跃响应时,不直接应用MAP查询得到的值作为目标控制值,而是采用步长逐步增大,多步逐渐逼近MAP查询得到的目标轨压值的控制方式,并在发动机台架上进行了测试验证。测试结果表明:该方法可有效滤除因抖动或外界扰动引起的目标值突变,减少轨压控制超调量,并加快达到稳定目标轨压,改善发动机动态工况下的轨压控制响应性和稳定性。 展开更多
关键词 内燃机 共轨柴油机 轨压控制 阶跃响应 控制策略
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双向线性力马达力阶跃响应特性的研究 被引量:1
17
作者 李勇 成泰洪 申允德 《液压与气动》 北大核心 2014年第3期31-34,共4页
针对提出的一种电液伺服阀用耐高压双向线性力马达,建立了基于瞬态电磁场理论的数学模型,通过有限元仿真分析了其力阶跃响应特性,并结合实验研究,对电压源和电流源两种驱动方式下的阶跃响应特性及成因进行对比分析。实验与仿真结果趋势... 针对提出的一种电液伺服阀用耐高压双向线性力马达,建立了基于瞬态电磁场理论的数学模型,通过有限元仿真分析了其力阶跃响应特性,并结合实验研究,对电压源和电流源两种驱动方式下的阶跃响应特性及成因进行对比分析。实验与仿真结果趋势基本一致,表明在电压源驱动方式下,电流和力阶跃响应时间分别为86 ms和108 ms;而在电流源驱动方式下,响应时间明显减小,电流和力阶跃响应时间分别为17 ms和33 ms。 展开更多
关键词 线性力马达 阶跃响应 瞬态电磁场
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宽带型废气氧传感器阶跃响应实验与动态线性建模
18
作者 张进 徐科军 +2 位作者 高学海 滕勤 谈健 《计量学报》 CSCD 北大核心 2010年第1期77-81,共5页
为了建立宽带型废气氧传感器的动态模型,得到准确的时域性能指标,设计了基于发动机台架的易于实现的宽带型氧传感器阶跃响应实验方案,并进行了多种排气温度、多输入幅值工况下的动态实验。通过实验数据分析与处理,得到辨识模型所需... 为了建立宽带型废气氧传感器的动态模型,得到准确的时域性能指标,设计了基于发动机台架的易于实现的宽带型氧传感器阶跃响应实验方案,并进行了多种排气温度、多输入幅值工况下的动态实验。通过实验数据分析与处理,得到辨识模型所需的输入和输出数据。基于预测误差的方法,建立了宽带型废气氧传感器动态模型,并将各种工况代人模型中验证其普适性。 展开更多
关键词 计量学 宽带型废气氧传感器 动态模型 阶跃响应 空燃比
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二次SISO线性系统的无超调阶跃响应补偿器设计
19
作者 陈欠根 陈志盛 《中南工业大学学报》 CSCD 北大核心 2000年第3期267-268,共2页
高性能伺服系统要求在阶跃响应过程中无调超现象 ,阶跃响应超调与系统零 /极点结构有关 ,通过使用适当的补偿器能有效消除超调现象 .作者对非严格正二次SISO线性系统阶跃响应特性进行了研究 ,并阐述了实现无超调现象的充要条件 ,对无超... 高性能伺服系统要求在阶跃响应过程中无调超现象 ,阶跃响应超调与系统零 /极点结构有关 ,通过使用适当的补偿器能有效消除超调现象 .作者对非严格正二次SISO线性系统阶跃响应特性进行了研究 ,并阐述了实现无超调现象的充要条件 ,对无超调阶跃响应补偿器设计进行了探讨 ,给出了补偿器参数设计取值 .仿真结果表明 ,该补偿器简单有效 。 展开更多
关键词 阶跃响应 无超调 补偿器 二次SISO线性系统
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由阶跃响应求传递函数的一种数值方法
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作者 李农庄 候国莲 杨人坚 《现代电力》 1993年第2期68-72,共5页
本文提出了一种由阶跃响应或脉冲响应曲线建立传递函数的数值方法。该方法通过分析脉冲响应的过渡过程时间直接求取对象的极点,原理和算法较简单。仿真例子表明,该方法的建模精度能满足工程的要求,可以用于无零点、无重极点系统的建模。
关键词 阶跃响应 传递函数 数值计算
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