工业过程多变量系统辨识与建模研究

“工业过程多变量系统的建模与仿真”这篇硕士学位论文主要探讨了工业过程中多变量系统的建模与仿真技术，作者为刘洪涛，由靳其兵教授指导，完成于2006年6月6日，专业方向为控制理论与控制工程。 在论文中，作者首先概述了系统辨识的基础理论与方法，强调了辨识实验的重要性。实验设计的合理性对于获取可靠的辨识结果至关重要。论文深入讨论了输入输出的选择、采样频率、测试信号的选择以及数据预处理等关键环节，提出了一套适用于获取过程特性的实验策略。 接着，论文简要介绍了单变量系统的辨识算法，并详细阐述了基于模型分解的多变量系统辨识方法。通过仿真实例展示了这种方法的特性，同时也指出其在实际应用中存在的局限性。此外，论文重点研究了多变量系统中的DSR子空间辨识算法，这是一种确定多变量系统模型的有效方法，具有参数化、收敛性和模型缩减等优势。作者将DSR子空间辨识算法与N4SID子空间辨识算法进行了对比分析，进一步揭示了各自的特点和适用场景。 在论文的结尾部分，作者展望了多变量系统辨识算法的未来研究方向，指出随着工业过程复杂性的增加，更高效、适应性强的辨识算法将成为研究热点。关键词涵盖了工业过程、多变量系统、系统辨识、模型分解以及子空间方法。 这篇论文的贡献在于提供了一套多变量系统建模与仿真的综合研究，不仅探讨了基础理论，还通过具体的辨识方法和仿真实验，为工业过程控制提供了理论和技术支持。