Подтвердите онлайновые результаты оценки параметра в Simulink

Используйте следующие подходы, чтобы подтвердить выполняемое использование онлайновой оценки блока Recursive Least Squares Estimator или Recursive Polynomial Model Estimator:

  • Исследуйте ошибку расчета (residuals), который является различием между измеренными и предполагаемыми выходными параметрами. Ошибка расчета может быть большой в начале оценки или когда существуют большие изменения параметра. Ошибка должна стать меньшей, когда оценки параметра сходятся. Небольшие ошибки относительно размера выходных параметров вселяют веру в ориентировочных стоимостях.

    Можно также анализировать остаточные значения с помощью методов, таких как тест белизны и тест независимости. Для такого анализа используйте результаты измерений и ошибку расчета, собранную после того, как значения параметров обоснуются приблизительно к постоянным значениям. Для получения дополнительной информации относительно этих тестов, смотрите то, Что Остаточный Анализ?

    Чтобы получить ошибку расчета, во вкладке Algorithm and Block Options, устанавливают флажок Output estimation error. Программное обеспечение добавляет Ошибочный выходной порт в блок, который можно контролировать использование блока Scope. Этот выходной порт обеспечивает ошибку расчета "один шаг вперед", e (t) = y (t) –yest (t). Для временного шага t, y и yest являются измеренные и предполагаемые выходные параметры, соответственно.

  • Ковариация параметра является мерой оцененной неопределенности в параметрах и вычисляется, когда фактор упущения или алгоритмы оценки Фильтра Калмана используются.

    Ковариация параметра вычисляется, принимая, что остаточные значения являются белым шумом, и отклонение этих остаточных значений равняется 1. Чтобы получить ковариацию параметра, во вкладке Algorithm and Block Options онлайновых параметров блоков оценки, устанавливают флажок Output parameter covariance matrix. Программное обеспечение добавляет выходной порт Ковариации в блок, который можно контролировать использование блока Display. Этот выходной порт обеспечивает ковариационную матрицу параметра, P.

    Предполагаемые параметры могут быть рассмотрены как случайные переменные с отклонением, равным соответствующей диагонали ковариационной матрицы параметра, масштабируемой отклонением остаточных значений (residualVariance) на каждом временном шаге. Вы используете предварительные знания или вычисляете residualVariance от остаточных значений, e. Где, e вектор из ошибок расчета, e (t).

     residualVariance = var(e);

    Масштабируйте ковариацию параметра, чтобы вычислить отклонение предполагаемых параметров.

    paramVariance = diag(P)*residualVariance;

    Меньшее значение отклонения вселяет веру в ориентировочных стоимостях.

  • Симулируйте предполагаемую модель и сравните симулированные и измеренные выходные параметры. Для этого подайте измеренный вход в модель, которая использует предполагаемые изменяющиеся во времени значения параметров. Затем сравните выход модели с измеренным выходом. Симулированный выход, тесно совпадающий с измеренным выходом, вселяет веру в ориентировочных стоимостях.

Для примеров такой валидации смотрите Онлайновую Рекурсивную Оценку методом наименьших квадратов и Онлайновую Оценку Полиномиальной модели ARMAX.

Если валидация указывает на низкое доверие к оценке, то обратитесь к темам Поиска и устранения проблем на странице Online Estimation.

Смотрите также

| |