文档介绍：基于工具变量iv法的结晶器arx模型辨识方法
专利名称：基于工具变量iv法的结晶器arx模型辨识方法
技术领域：
本发明涉及钢铁冶金行业中连铸机结晶器控制系统设计领域，尤其涉及一种基于工具变量 IV法(instrumental var基于工具变量iv法的结晶器arx模型辨识方法
专利名称：基于工具变量iv法的结晶器arx模型辨识方法
技术领域：
本发明涉及钢铁冶金行业中连铸机结晶器控制系统设计领域，尤其涉及一种基于工具变量 IV法(instrumental variable, IV)的结晶器 ARX (Auto Regression with eXtra inputs)模型辨识方法。
背景技术：
连铸机结晶器(简称结晶器)振动对铸坯脱模及表面质量有着直接、重要的影响， 在板坯连铸实际浇铸过程中，拉速通常是随着工况条件(如浇铸温度)的变化而发生变化的，为确保获得良好的铸坯脱模效果和铸坯表而质量，应在保证振动工艺参数基本稳定的前提下，适当地调整频率、振幅等振动基本参数。要获得良好的频率、振幅控制效果，必须设计合理的结晶器控制系统以快速、准确跟踪频率、振幅给定值，而优秀的控制系统是以模型为基础进行系统分析和设计的，鉴于目前结晶器控制系统基于经验的PID控制器设计方法，有必要首先对结晶器进行模型辨识，在合理模型基础上再进行控制系统设计以获得良好的控制效果。由于传统的连铸机结晶器ARX模型辨识方法没有考虑有色噪声的影响，因此有必要提供一种新型方法，以便在有色噪声干扰下获得良好的对连铸机结晶器的控制效果。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种基于工具变量IV法的结晶器ARX模型辨识方法，该方法进行ARX模型辨识时，能够获得有色噪声干扰下合理的模型。本发明解决其技术问题采用以下的技术方案本发明提供的是一种基于工具变量IV法的结晶器ARX模型辨识方法，该方法是: 以结晶器油缸阀开度为输入U，以结晶器位置为输出y，在采样数据基础上建立结晶器ARX 模型最小平方和指标函数，首先利用QR分解方法对最小平方和指标函数进行分解，以获得不考虑有色噪声干扰下的ARX模型未知参数，再利用QR分解方法得到的参数对结晶器油缸阀开度u进行滤波，以得到中间工具变量X，最后利用工具变量χ和I求解模型参数。本发明提供的上述基于工具变量IV法的结晶器ARX模型辨识方法，，以结晶器油缸阀开度为输入u(t)，以结晶器位置为输出 y (t)采集N对数据样本Zn ；(q)y(t) = B (q) u (t)+e (t),式中A(q)= l+a1q_1+a2q_2+L+anaq_na, B (q) = b1q_1+b2q_2+L+bnbq_nb,q—1为后向移动算子，q为前向移动算子，na、nb为正实数，e(t)为高斯白噪声，附图
I为ARX模型原理图； Θ = [ai a2 L ana Id1 b2 L bnb]为 ARX 模型待辨识参数；，其中预测表达式为
权利要求
，其特征是一种基于工具变量IV法的结晶器ARX模型辨识方法，该方法是以结晶器油缸阀开度为输入U，以结晶器位置为输出y，在采样数据基础上建立结晶器ARX模型最小平方