基于平衡截断法的离散时间线性时滞系统的低频域模型降阶  

Model Order Reduction of Linear Delay Systems over Low-frequency Ranges via Balanced Truncation Based Approach

作　　者：杜鑫[1] 丁大伟[2] 

机构地区：[1]上海大学机电工程与自动化学院,上海200072 [2]北京科技大学自动化学院,北京100083

出　　处：《自动化学报》2015年第10期1825-1830,共6页Acta Automatica Sinica

基　　金：国家自然科学基金(61304143;61473032;61104013);北京市自然科学基金(4153061);教育部新世纪优秀人才计划(NCET-13-0662)~~

摘　　要：研究在系统工作频率范围为低频区间情形下的离散时间线性时滞系统模型降阶问题.首先根据时滞系统在零频点处传递函数的性质,构造了一类匹配其零频响应的带有可调参数的扩展线性时滞系统,进而在其基础上结合已有的时滞系统平衡截断法给出了新的低频模型降阶算法.通过调节其中的设计参数,新方法所得降阶时滞系统模型能够以任意精度逼近原系统的零频响应特性,进而可以用于改善低频范围内的模型逼近性能.数值算例验证了所提方法的有效性和优越性.This paper deals with model＇s order reduction of discrete-time linear delay systems over low frequency ranges. By introducing a class of parameterized linear systems matching the given delay system at zero frequency, a new balanced truncation based model reduction method is proposed. It is shown that the approximation error at zero frequency can be regulated to be arbitrarily small by scaling the design parameter. A numerical example is included to show the effectiveness and superiority of the proposed method.

关 键 词：模型降阶 平衡截断 时滞系统 低频 

分 类 号：TP13[自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]