線性低阻網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的辨識系統(tǒng)研究.pdf

1、線性電阻網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用廣泛,其工作性能與質(zhì)量的最主要評測指標(biāo)是網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的電阻參數(shù)。由于其節(jié)點間的支路相互連接形成的并聯(lián)關(guān)系十分復(fù)雜,傳統(tǒng)測試儀器很難在線測出網(wǎng)絡(luò)支路的電阻參數(shù),當(dāng)阻值較低時其辨識難度更大。本文針對電子功能模件路內(nèi)測試和立體地線網(wǎng)絡(luò)參數(shù)測試的實際需要,專門開展針對線性低阻網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的辨識技術(shù)研究,并構(gòu)建組成自動測試系統(tǒng)的軟、硬件模塊。
　　本文首先基于網(wǎng)絡(luò)圖論提出一種便于使用最小二乘辨識方法的線性網(wǎng)絡(luò)電路新模型,通過矩陣描述網(wǎng)

2、絡(luò)結(jié)構(gòu)及其關(guān)鍵物理量間關(guān)系,并開發(fā)基于遞推方式的參數(shù)估計算法,有效地避免了噪聲環(huán)境下一般求解線性方程組過程中的矩陣求逆困難,在此基礎(chǔ)上提出兩步法分別解決黑箱結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)測試的優(yōu)化策略,根據(jù)該辨識及測試原理提出完整的線性低阻網(wǎng)絡(luò)參數(shù)辨識測試系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)。然后,詳細(xì)闡述了實際系統(tǒng)開發(fā)的軟件程序和硬件電路設(shè)備,系統(tǒng)軟件兼顧系統(tǒng)仿真和聯(lián)機(jī)實測的雙重需要,滿足網(wǎng)絡(luò)參數(shù)辨識的要求,并基于嚴(yán)格的分層模塊化原則,集成了核心算法函數(shù)模塊,并為用戶提供簡捷

3、、直觀的人機(jī)交互操作界面;同時對必要的硬件電路盡量采用模塊化結(jié)構(gòu),分別設(shè)計了支持USB數(shù)據(jù)通信的嵌入式單片機(jī)控制模塊、基于串行總線控制的大電流繼電器模塊和低接觸電勢繼電器模塊,以及簡單可行的電流激勵產(chǎn)生電路和外部數(shù)據(jù)采集測量接口,全部硬件電路模塊集中配置在同一機(jī)殼中,結(jié)構(gòu)緊湊、工藝簡單。最后,為了驗證所述辨識新方法及設(shè)備新結(jié)構(gòu)的有效性和實用性,本文以立體地線網(wǎng)絡(luò)電阻測試為示例,專門構(gòu)建了立體地線網(wǎng)絡(luò)的模擬裝置,用來說明系統(tǒng)的使用方法和測