Identificação de sistemas dinâmicos lineares : métodos paramétricos e não paramétricos

Abstract

A identificação de sistemas é uma ferramenta para se obter modelos de sistemas a partir de dados de entrada e saída. Ela se torna muito útil em casos que o sistema é muito complexo e fica muito difícil de se determinar um modelo a partir leis físicas conhecidas. O modelo obtido não é necessariamente um modelo analítico, como por exemplo, nos métodos não paramétricos, onde o resultado é normalmente obtido em forma de gráficos que dão uma boa noção do comportamento dinâmico do sistema. Já nos métodos paramétricos, o resultado obtido é um vetor de parâmetros de estruturas de modelos previamente definidas. Geralmente, vários modelos são estimados e uma comparação entre eles deve ser feita para se escolher qual deles será usado. O presente estudo tem como objetivo auxiliar a implementação de um curso prático sobre identificação de sistemas na graduação de Engenharia Elétrica da UnB e para isso são apresentados os métodos da análise transitória, análise de correlação, análise de freqüência e análise espectral, que são classificados como métodos de identificação não paramétricos, e implementados exemplos que demonstram suas características como, por exemplo, a sensibilidade ao ruído. São apresentadas também as estruturas de modelos paramétricos mais citadas na literatura e alguns métodos de estimação de seus parâmetros. Por ultimo, são discutidas questões práticas encontradas no processo de identificação de sistemas como, por exemplo, a escolha do sinal de entrada, a escolha da ordem do modelo e a validação do modelo estimado.