 |
Указания по выполнению задания
|
|
|
|
ПАТЕНТОВЕДЕНИЕ
И ТЕХНИКА ИНЖЕНЕРНОГО ЭКСПЕРИМЕНТА
Методические указания к практическим занятиям
Для студентов
Направление подготовки: 13.03.02 «Электроэнергетика и электротехника»
Профиль подготовки: «Электрооборудование автомобилей и тракторов
Квалификация (степень): бакалавр
Часть 2
Могилев 2016
УДК 608.,3
ББК 30у
П 20
Рекомендовано к опубликованию
учебно-методическим управлением
ГУ ВПО «Белорусско-Российский университет»
Одобрено кафедрой «Электропривод и автоматизация промышленных установок» 14 января 2016 г., протокол № 7
Составители: канд. техн. наук,. доц. Л. Г. Черная;
Рецензент канд. техн. наук, доц. С. В. Болотов
Методические указания к практическим занятиям предназначены для изучения методов и техники инженерного эксперимента.
Учебное издание
ПАТЕНТОВЕДЕНИЕ
И ТЕХНИКА ИНЖЕНЕРНОГО ЭКСПЕРИМЕНТА
Часть 2
Ответственный за выпуск Г.С. Леневский
Технический редактор А.А. Подошевко
Компьютерная верстка И. А. Алексеюс
Подписано в печать Формат 60х84/16. Бумага офсетная. Гарнитура Таймс
Печать трафаретная Усл.-печ. л. Уч.-изд. л. Тираж 99 экз. Заказ №_____
Издатель и полиграфическое исполнение
Государственное учреждение высшего профессионального образования
«Белорусско-Российский университет»
ЛИ №02330/375 от 29.06.2004 г.
212005, г. Могилев, пр. Мира, 43
© ГУ ВПО «Белорусско-Российский университет», 2015
Содержание
Введение………………………………………………………………...... 4
1 Практическое занятие № 6. Изучение методов статической идентификации одномерных объектов исследования…………………….... 5
|
|
|
2 Практическое занятие № 7 Проверка адекватности
уравнений регрессии объекту исследования …………….....................….….9
3 Практическое занятие № 8 Изучение методов
статической идентификации многомерных объектов исследования ……..19
4 Практическое занятие № 9 Изучение методов
динамической идентификации объектов исследования ……………...........22
Список литературы………………………………………….……..........27
Введение
Лабораторные занятия по дисциплине «Патентоведение и техника инженерного эксперимента» прививают студентам навык самостоятельных исследований, облегчают восприятие и понимание основных теоретических положений, способствуя их более глубокому усвоению.
Методические указания соответствуют программе курса «Патентоведение и техника инженерного эксперимента». Они служат основой для самостоятельной подготовки и проведения практических занятий по технике инженерного эксперимента с последующим оформлением и анализом результатов и предусматривают также изучение теоретического материала по учебной литературе, справочной литературе, веб-страниц сайтов Интернет.
Оформление результатов выполнения задания выполняется в соответствии с действующим положением Белорусско-Российского университета П БРУ 1.001-2012 каждым студентом индивидуально.
Практическое занятие № 6. Изучение методов статической идентификации одномерных объектов исследования
Цель занятия: овладеть навыками определения связи между входной и выходной переменными с помощью метода корреляционного анализа и построения математической модели объекта управления в статическом режиме с помощью метода регрессионного анализа.
Задание
1 По экспериментальным данным, указанным преподавателем (таблицы 1.1, 1.2, 1.3) построить корреляционное поле y(х).
2 Вычислить корреляционные отношения Пирсона.
3 Определить связь между входной х и выходной у переменными.
|
|
|
Таблица 1.1-Экспериментальные данные
| Экспериментальные точки i | ||||||
| Входная переменная xi | ||||||
| Выходная переменная yi |
Таблица 1.2-Экспериментальные данные
| Экспериментальные точки i | ||||||
| Входная переменная xi | ||||||
| Выходная переменная yi |
Таблица 1.3-Экспериментальные данные
| Экспериментальные точки i | ||||||
| Входная переменная xi | ||||||
| Выходная переменная yi |
Указания по выполнению задания
1.2.1 При построении математических моделей одномерных объектов управления используют полином вида
У = ao + a1x + a2x2 +... + anxn, (1.1)
где х – входная переменная;
У – выходная переменная;
n – степень полинома;
ai – коэффициенты, i=0, 1,...,n.
1.2.2 По корреляционному отношению Пирсона h определяют, какой вид зависимости существует между переменными (линейная, нелинейная или связи между переменными нет).
1.2.3 Для определения оценки статической взаимосвязи переменных используют корреляционное отношение Пирсона (hх/у для зависимости х от у и hу/х для зависимости у от х):
, 
(1.2)
где 
- экспериментальные значения входной и выходной переменных соответственно;
; 
– средние значения переменных,
N – число опытов.
l, l/ – число равных интервалов, на которые разбиваются ординаты у и х;
mj, mj/ – число наблюдений (xij, yij), попавших в j-й интервал;
, 
– условные средние значения на интервале,
, 
.
Для корреляционного отношения Пирсона h (hх/у, hу/х) всегда справедливо неравенство 0£ h £1. Если h ≠ 0, то между переменными х и у имеется функциональная детерминированная зависимость, при h ® 0 зависимости между переменными нет.
В случае линейной корреляционной зависимости hх/у = hу/х® 1.
В случае нелинейной зависимости степень полинома (1.1) ориентировочно можно определить по разностям экспериментально снятых ординат функции при постоянных приращениях аргумента. Она принимается равной такому порядку разностей, при котором они становятся примерно постоянными во всем диапазоне изменения входной величины.
|
|
|
1.2.4 Оптимальной может считаться модель, у которой сумма квадратов отклонений расчетных У и экспериментальных уэ значений будет минимальной, т. е. минимизируется функционал.
(1.4)
Для определения коэффициентов модели ai составляют систему уравнений типа
.
|
|
|
