[article]
| Titre : |
Frequency Domain Identification of Multi-Input, Multi-Output Systems Considering Physical Relationships Between Measured Variables |
| Titre original : |
Identification de Domaine de Fréquence des Systèmes à Entrées Multiples et à Sorties Multiples onsidérant des Rapports Physiques entre les Variables Mesurées |
| Type de document : |
texte imprimé |
| Auteurs : |
Kim, Saang Bum, Auteur ; Yun, Chung-Bang ; Spencer Jr., B. F., Auteur |
| Année de publication : |
2005 |
| Article en page(s) : |
461-472 p. |
| Note générale : |
Génie Civil, Génie Mécanique |
| Langues : |
Anglais (eng) |
| Mots-clés : |
Identification Transfer functions Shake table tests Vibration control Frequency Fonctions de transfert Essais secousse Commande vibration Fréquence |
| Index. décimale : |
621.34/624 |
| Résumé : |
This Paper presents a new frequency domain identification method for multi-output (MIMO) systems. Based on experimentally determined frequency response function data, rational polynomial transfer function models of structural systems are identified. Known physical relationships between the measured variables are incoporated in this MIMO frequency domain identification method. The Method has three stages: (1) an initial estimation model is generated using a linear least-squares method, (2) the Steigliz-McBride method is applied to improve the initial estimation model, and (3) a maximum likelihood estimator is optimized using the Levenberg-Marquardt mathod. For verification of the method, two experimental studies are conducted using shaking table tests; one is the system identification of a smart base-isolated structure employing a magnetorheological (MR) damper, and the other is for an actively controlled two-story, bench-scale building employing an active mass driver. Using the developed method, system models of experimental structures are estimated, and simulated time histories for the models are compared with measured responses. These Comparisons demonstrate that the proposed method is quite effective and robust for system identification of MIMO systems. A Graphic user interface program, named MFDID, has been developed to realize the suggested method.
Cet article présente une nouvelle méthode d'identification de domaine de fréquence pour les systèmes (MIMO) à sorties multiples. Basé sur des données expérimentalement déterminées de fonction de réponse en fr3quence, des modèles polynômes raisonnables de fonction de transfert des systèmes structuraux sont identifiés. Les rapports physiques connus entre les variables mesurées sont incoporated dans cette méthode d'identification de domaine de fréquence de MIMO. La méthode a trois étapes : (1) un premier modèle d'évaluation est produit en utilisant une méthode des moindres carrés linéaire, (2) la méthode de Steigliz-McBride est appliquée pour améliorer le modèle initial d'évaluation, et (3) un estimateur de maximum de vraisemblance est optimisé en utilisant le mathod de Levenberg-Marquardt. Pour la vérification de la méthode, deux études expérimentales sont employer conduit secouant des essais de table ; on est l'identification de système d'une structure base-d'isolement futée utilisant un amortisseur magnetorheological (de M.), et l'autre est pour une deux-histoire activement commandée, bâtiment de mettre hors jeu-scale utilisant un conducteur de masse actif. En utilisant la méthode développée, des modèles de système des structures expérimentales sont estimés, et des histoires simulées de temps pour les modèles sont comparées aux réponses mesurées. Ces comparaisons démontrent que la méthode proposée est tout à fait efficace et robuste pour l'identification de système des systèmes de MIMO. Un programme graphique d'interface utilisateur, appelé MFDID, a été développé pour réaliser la méthode suggérée. |
| En ligne : |
bfs@uiuc.edu, ycb@kaist.ac.kr |
in Journal of engineering mechanics > Vol.131, N°5 (Mai 2005) . - 461-472 p.
[article] Frequency Domain Identification of Multi-Input, Multi-Output Systems Considering Physical Relationships Between Measured Variables = Identification de Domaine de Fréquence des Systèmes à Entrées Multiples et à Sorties Multiples onsidérant des Rapports Physiques entre les Variables Mesurées [texte imprimé] / Kim, Saang Bum, Auteur ; Yun, Chung-Bang ; Spencer Jr., B. F., Auteur . - 2005 . - 461-472 p. Génie Civil, Génie Mécanique Langues : Anglais ( eng) in Journal of engineering mechanics > Vol.131, N°5 (Mai 2005) . - 461-472 p.
| Mots-clés : |
Identification Transfer functions Shake table tests Vibration control Frequency Fonctions de transfert Essais secousse Commande vibration Fréquence |
| Index. décimale : |
621.34/624 |
| Résumé : |
This Paper presents a new frequency domain identification method for multi-output (MIMO) systems. Based on experimentally determined frequency response function data, rational polynomial transfer function models of structural systems are identified. Known physical relationships between the measured variables are incoporated in this MIMO frequency domain identification method. The Method has three stages: (1) an initial estimation model is generated using a linear least-squares method, (2) the Steigliz-McBride method is applied to improve the initial estimation model, and (3) a maximum likelihood estimator is optimized using the Levenberg-Marquardt mathod. For verification of the method, two experimental studies are conducted using shaking table tests; one is the system identification of a smart base-isolated structure employing a magnetorheological (MR) damper, and the other is for an actively controlled two-story, bench-scale building employing an active mass driver. Using the developed method, system models of experimental structures are estimated, and simulated time histories for the models are compared with measured responses. These Comparisons demonstrate that the proposed method is quite effective and robust for system identification of MIMO systems. A Graphic user interface program, named MFDID, has been developed to realize the suggested method.
Cet article présente une nouvelle méthode d'identification de domaine de fréquence pour les systèmes (MIMO) à sorties multiples. Basé sur des données expérimentalement déterminées de fonction de réponse en fr3quence, des modèles polynômes raisonnables de fonction de transfert des systèmes structuraux sont identifiés. Les rapports physiques connus entre les variables mesurées sont incoporated dans cette méthode d'identification de domaine de fréquence de MIMO. La méthode a trois étapes : (1) un premier modèle d'évaluation est produit en utilisant une méthode des moindres carrés linéaire, (2) la méthode de Steigliz-McBride est appliquée pour améliorer le modèle initial d'évaluation, et (3) un estimateur de maximum de vraisemblance est optimisé en utilisant le mathod de Levenberg-Marquardt. Pour la vérification de la méthode, deux études expérimentales sont employer conduit secouant des essais de table ; on est l'identification de système d'une structure base-d'isolement futée utilisant un amortisseur magnetorheological (de M.), et l'autre est pour une deux-histoire activement commandée, bâtiment de mettre hors jeu-scale utilisant un conducteur de masse actif. En utilisant la méthode développée, des modèles de système des structures expérimentales sont estimés, et des histoires simulées de temps pour les modèles sont comparées aux réponses mesurées. Ces comparaisons démontrent que la méthode proposée est tout à fait efficace et robuste pour l'identification de système des systèmes de MIMO. Un programme graphique d'interface utilisateur, appelé MFDID, a été développé pour réaliser la méthode suggérée. |
| En ligne : |
bfs@uiuc.edu, ycb@kaist.ac.kr |
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Frequency Domain Identification of Multi-Input, Multi-Output Systems Considering Physical Relationships Between Measured Variables in Journal of engineering mechanics, Vol.131, N°5 (Mai 2005)
