Zur Identifikation mechatronischer Stellglieder mit Reibung bei ...
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in dieser Stufe werden nur die Werte für a0<br />
b0<br />
3 SEMI-PHYSIKALISCHE MODELLIERUNG<br />
und a1<br />
b0 bestimmt.<br />
3.4.3 Stufe III: Schätzung von b0 durch Optimierung<br />
Weil der Wert von b0 kritisch ist, wird in der dritten Stufe der Wert von b0 durch das numeri-<br />
sche Optimierungsverfahren angepasst (genau wie <strong>bei</strong>m zweistufigen Verfahren).<br />
3.5 Anwendungs<strong>bei</strong>spiele<br />
3.5.1 Prüfstand und Experimententwurf<br />
Es wurde ein Prüfstand zur Aufzeichnung der für die <strong>Identifikation</strong> und die Modellvalidierung<br />
notwendigen Daten aufgebaut. Hardwaremäßig wurden Datenerfassungsgeräte von Natio-<br />
nal Instruments TM zur Ansteuerung der <strong>Stellglieder</strong> und zur Messdatenerfassung verwendet.<br />
Für die Messdatenaufzeichnung am Prüfstand wurde <strong>mit</strong> der Software LabVIEW TM ein An-<br />
wenderprogramm erstellt, welches dem Benutzer eine einfache Bedienungsmöglichkeit am<br />
Prüfstand ermöglicht. Am Prüfstand werden die Ein-/Ausgangsmessdaten im offenen Re-<br />
gelkreis <strong>mit</strong> einer Abtastzeit von 10 ms automatisch erfasst und aufgezeichnet. Details über<br />
den Aufbau des Prüfstandes sind Abschnitt 8.1 zu entnehmen.<br />
Für die Validierung der semi-physikalischen Modelle wird ein Vergleich zwischen Prädiktio-<br />
nen und „frischen“ Messdaten, die <strong>bei</strong> der <strong>Identifikation</strong> nicht verwendet wurden, für eine<br />
Drosselklappe, eine Drallklappe und ein AGR-Ventil durchgeführt und im Folgenden prä-<br />
sentiert. Da<strong>bei</strong> wird ein amplitudenmoduliertes Pseudo-Rauschen-Treppensignal (APRTS)<br />
verwendet. In Tabelle 3.1 wird eine Übersicht der in diesem Abschnitt zur <strong>Identifikation</strong> und<br />
Validierung verwendeten Testsignale angegeben.<br />
Tabelle 3.1: Übersicht der zur <strong>Identifikation</strong> und Validierung verwendeten Testsignale für<br />
semi-physikalische Modellierung<br />
<strong>Identifikation</strong>sdaten<br />
Validierungsdaten<br />
3.5.2 Ergebnisse Drosselklappe<br />
Testsignal Anzahl der Messwerte N<br />
Dreieckförmiges Ansteuersignal 50000<br />
Rechteckförmiges Ansteuersignal 800<br />
PRBS-Ansteuersignal 15000<br />
Amplitudenmoduliertes Pseudo-Rauschen<br />
Treppensignal (APRTS)<br />
Abbildung 3.11 zeigt die Ergebnisse der Modellvalidierung für eine Drosselklappe am Die-<br />
selmotor. Der Vergleich in Abbildung 3.11 für frische Testdaten zeigt, dass sich Modell-<br />
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