Identifikace přenosů řízených soustav z naměřených dat

Abstract

Tato diplomová práce se zabývá vedle teoretického popisu identifikace soustav, jejími možnostmi a použitím, hlavně návrhem softwarové aplikace, která slouží k jednorázové identifikaci soustavy z naměřených dat. Tato aplikace je součástí větší aplikace, která v sobě zahrnuje vyčítání a ukládání naměřených dat z různých datových zdrojů (PLC, SQL databáze, CSV soubory apod.) a prohlížeč trendů těchto dat. Aplikace pro identifikaci byla vyvinuta ve vývojovém prostředí Microsoft Visual Studio v programovacím jazyce C#. Pro identifikaci soustav byla zvolena metoda nejmenších čtverců, která poskytuje diskrétní přenos soustavy. Dále je zde realizována identifikace dopravního zpoždění z přechodové charakteristiky a převod z diskrétního tvaru přenosu na spojitý tvar s časovými konstantami. Pro verifikaci identifikovaného přenosu (přenosu modelu) slouží jednak výpočet výstupních hodnot modelu a možnost jejich zobrazení v grafu pro vizuální porovnání, tak i aplikace informačního kritéria pro možnost číselného vyjádření míry shody modelu a reálné soustavy (FIT index). Všechny parametry zjištěné identifikací jsou zobrazeny v přehledném graficko-uživatelském rozhraní.

This thesis deals with the theoretical description identification systems and the use of its possibilities, especially design software application which is used to identify a single system from measurement data. This application is part of a larger application that includes reading and storing the measured data from different data sources (PLCs, SQL databases, CSV files, etc.) and browser trends of these data. The application was developed for identification in the integrated development environment Microsoft Visual Studio in programming language C#. To identify systems was chosen method of least squares, which provides a discrete transfer system. There is also implemented identification of the transport delay from the step response and conversion of the discrete transfer system to continuous transfer system with time constants. For verification of the identified transfer system (transfer system model) serves the calculation of output values of the model and the ability to display into the graph for visual comparison. It is also applied information criteria for the possibility of a numerical expression of the degree of conformity of the model and real system (FIT index). All parameters which was found during identification are showing in a graphical-user interface.