【技术实现步骤摘要】
一种变量字长确定方法、系统、设备及计算机存储介质
本申请涉及全数字闭环系统
，更具体地说，涉及一种变量字长确定方法、系统、设备及计算机存储介质。
技术介绍
数字系统中，每一个数是用有限字长的二进制数码表示的，运算过程中需要的数字信号的值、系统的系数和运算过程中的结果都存储在有限字长的存储单元中。全数字闭环系统中，变量字长所表示的动态范围和精度是矛盾的，存在有限字长效应，会影响全数字闭环系统的性能，为此需要确定全数字闭环系统的变量字长，以满足控制精度要求且克服有限字长效应。应当指出，本申请所描述的全数字闭环系统指的是采用全数字实现、系统的输出要反馈回给输入、输出与输入相互影响的系统；有限字长效应指的是，实现复杂的控制系统时，特别是采用定点方式实现时，由于处理器字长的限制，使得控制器存在不确定性，此种影响被称为有限字长效应。现有的一种全数字闭环系统变量字长确定方法是仿真分析法，也即通过枚举为全数字闭环系统提供输入激励用例，通过统计全数字闭环系统中信号的变化区间得到满足全数字闭环系统性能要求所需要的精度，从而确定各个...
【技术保护点】
1.一种变量字长确定方法，其特征在于，应用于全数字闭环系统，包括：/n确定所述全数字闭环系统的输入的个数及每个所述输入的输入字长信息；/n获取所述输入到所述全数字闭环系统的变量信号间的第一传递函数；/n基于所述输入的个数、所述输入字长信息及所述第一传递函数确定所述变量信号的整数字长；/n获取所述全数字闭环系统输出的输出小数字长；/n获取所述全数字闭环系统的输出精度参数；/n获取所述变量信号对应的第二传递函数；/n基于所述输出小数字长、所述输出精度参数及所述第二传递函数确定所述变量信号的小数字长。/n
【技术特征摘要】
1.一种变量字长确定方法，其特征在于，应用于全数字闭环系统，包括：
确定所述全数字闭环系统的输入的个数及每个所述输入的输入字长信息；
获取所述输入到所述全数字闭环系统的变量信号间的第一传递函数；
基于所述输入的个数、所述输入字长信息及所述第一传递函数确定所述变量信号的整数字长；
获取所述全数字闭环系统输出的输出小数字长；
获取所述全数字闭环系统的输出精度参数；
获取所述变量信号对应的第二传递函数；
基于所述输出小数字长、所述输出精度参数及所述第二传递函数确定所述变量信号的小数字长。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述输入的个数、所述输入字长信息及所述第一传递函数确定所述变量信号的整数字长，包括：
采用第一整数字长运算公式，基于所述输入的个数、所述输入字长信息及所述第一传递函数对应的差分方程确定所述变量信号的整数字长；
所述第一整数字长运算公式包括：
其中，表示所述变量信号的整数字长的最大值；m表示所述全数字闭环系统的响应周期；M1表示所述全数字闭环系统的输入的个数；g′qt(k)表示所述第一传递函数对应的差分方程；QT表示在m时间段内所述输入的所述输入字长信息的最大值；表示向下取整运算。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述输出小数字长、所述输出精度参数及所述第二传递函数确定所述变量信号的小数字长，包括：
采用第一小数字长运算公式，基于所述输出小数字长、所述输出精度参数及所述第二传递函数确定所述变量信号的小数字长；
所述第一小数字长运算公式包括：
其中，表示所述变量信号的小数字长；FWo表示所述输出小数字长；ζ表示所述输出精度参数；hqd(z)表示所述第二传递函数；l表示虚数单位；表示向上取整运算。
4.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，还包括：
获取所述全数字闭环系统的闭环传递函数；
基于预设性能要求，通过所述闭环传递函数确定开环传递函数中各个系数的变化范围；
基于所述变化范围确定所述开环传递函数的各个系数的整数字长；
获取所述全数字闭环系统的字长性能指标参数；
计算所述闭环传递函数在D稳定性下的极点；
基于所述字长性能指标参数及所述极点确定所述开环传递函数的各个系数的小数字长。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述变化范围确定所述开环传递函数的各个系数的整数字长...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘亚静，
申请(专利权)人：安徽省配天重工装备技术有限公司，北京交通大学，
类型：发明
国别省市：安徽;34
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