[发明专利]用于故障引起的变结构变参数系统的辨识方法及系统

权利要求书

1.一种用于故障引起的变结构变参数系统的辨识方法，其特征在于，包括：

获取前k-1时刻化工生产系统的观测序列；所述观测序列包括化工生产系统的实际输入量和实际输出量；所述实际输入量包括反应物温度、流量、压力、以及生产过程中容器的压强和温度；所述实际输出量包括生成物质量、生成物温度以及生成物中各种组份的占比；

根据所述观测序列构建信息矩阵；

对所述信息矩阵进行上三角化处理，得到上三角矩阵；所述上三角矩阵包含化工生产系统各阶模型下最小二乘估计的准则函数值和模型参数值；

根据所述上三角矩阵，计算模型阶次；

根据所述模型阶次对所述上三角矩阵进行分块处理，得到模型参数；

获取第k时刻化工生产系统的实际输入量，并将第k时刻化工生产系统的实际输入量输入到根据所述模型阶次和所述模型参数确定的化工生产系统差分方程中，以计算第k时刻化工生产系统的估计输出量；

所述根据所述上三角矩阵，计算模型阶次，具体包括：

构建判阶准则函数；所述判阶准则函数为其中，ΔJ_n-1,n(j)表示判阶准则函数值；J(θ_n-1(j))表示模型阶数为n-1的准则函数值；J(θ_n(j))表示模型阶数为n的准则函数值；

根据所述上三角矩阵的对角元素和所述判阶准则函数，计算每个阶次的判阶准则值，并将最大判阶准则值对应的阶次确定为模型阶次。

2.根据权利要求1所述的一种用于故障引起的变结构变参数系统的辨识方法，其特征在于，所述对所述信息矩阵进行上三角化处理，得到上三角矩阵，具体包括：

采用左连乘初等旋转矩阵对所述信息矩阵进行QR分解，得到上三角矩阵。

3.根据权利要求1所述的一种用于故障引起的变结构变参数系统的辨识方法，其特征在于，所述获取第k时刻化工生产系统的实际输入量，并将第k时刻化工生产系统的实际输入量输入到根据所述模型阶次和所述模型参数确定的化工生产系统差分方程中，以计算第k时刻化工生产系统的估计输出量，具体包括：

获取第k时刻化工生产系统的实际输入量；

构建化工生产系统差分方程；

将所述模型阶次和所述模型参数输入到所述化工生产系统差分方程中，得到更新后的化工生产系统差分方程；

将第k时刻化工生产系统的实际输入量输入到所述更新后的化工生产系统差分方程中，以计算第k时刻化工生产系统的估计输出量。

4.根据权利要求1所述的一种用于故障引起的变结构变参数系统的辨识方法，其特征在于，还包括：

获取第k时刻化工生产系统的实际输出量，并根据前k-1时刻化工生产系统的观测序列、以及第k时刻化工生产系统的实际输入量和实际输出量更新前k-1时刻对应的信息矩阵，得到前k时刻对应的信息矩阵，以预测第k+1时刻化工生产系统的估计输出量。