摘要：精馏过程是一种具有强耦合，时滞，多变量，时变等特点的典型化工生产过程。其机理模型复杂，传统基于模型的控制方法无法直接使用模型信息进行控制器设计。采用辨识方法可以将精馏过程的高阶机理模型近似为一、二阶时滞模型。传统时滞模型辨识方法（切线法、计算法）存在较大缺陷。当数据存在测量噪声时，辨识结果会有较大误差。本设计研究一种简便而鲁棒的基于阶跃响应的线性连续时滞过程辨识方法。该方法从时域微分方程的解及其积分出发，推导出线性回归方程。此方法对回归参数进行估计且不需要迭代，使用过程输出积分得到回归参数与过程参数之间的显式关系。该方法比现有阶跃响应估计方法具有更强鲁棒性，且时域和频域上的估计误差均较小。该方法在输出测量噪声较大的情况下仍具有较高的辨识精度。在仿真实验中， 以精馏过程常见的 Wood-Berry模型和 Ogunnaike-Ray 模型为例，验证了算法的有效性。

关键词：系统辨识，最小二乘法，一、二阶时滞模型，测量噪声

目录

摘要

Abstract

1绪论-5

1.1 研究背景及意义-5

1.2 研究现状-7

1.2.1 节能技术研究现状-7

1.2.2 系统辨识研究现状-8

1.2.3 时滞系统研究现状-9

1.3 本文主要研究内容-10

2 传统时滞系统辨识方法-11

2.1  切线法-11

2.2 计算法-12

2.3 仿真实例-14

2.3.1 信噪比-14

2.3.2 切线法-15

2.3.3 计算法-17

2.3.4 误差比较-17

3时滞系统鲁棒辨识方法-19

3.1 最小二乘法-19

3.2 一阶时滞系统辨识-21

3.3 二阶时滞系统辨识-24

3.4仿真实验-27

3.4.1 一阶系统辨识-27

3.4.2 二阶系统辨识-29

3.5 误差对比-30

3.6 对比总结-30

4总结与展望-32

参考文献-33

致谢-35