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《基于最小均方归一化自适应滤波算法的电液伺服幅相控制的系统》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、基于最小均方归一化自适应滤波算法的电液伺服幅相控制的系统(上器上海200072)摘要:电液伺服系统研究是为了取消正弦响应振幅衰减和相位延迟,采用了一种最小均方归一化(LMS)自适应滤波算法。为了产生算法理想的输入,我们根据权值来修正命令输入,并且反馈被引入反馈校正,其输出是加权反馈。归一化的LMS自适应滤波算法的权值根据理想输入与权值反馈质检的估计输入进行在线更新。因此,更新的权重又被被复制到输入修正。估计误差通过归一化LMS自适应滤波算法强制转换为零,这样加权的反馈就是全部的理想输入,使得反馈追踪输入命令。上述概念就是幅相控制
2、发展的基本原理。该方法具有良好的实时性并且不用估计系统模型。仿真和实验结果表明,所提出的幅相控制能有效地并且高精度减少幅值衰减和相位延迟。关键字:幅值衰减;相位延迟;归一化的LMS自适应滤波算法;跟踪性能;电液伺服系统;Amplitudephasecontrolforelectro-hydraulicservosystembasedonnormalizedleast-mean-squareadaptivefilteringalgorithm(sity,Shanghai200072,China)Abstract:Theelectr
3、o-hydraulicservosystemwasstudiedtocanceltheamplitudeattenuationandphasedelayofitssinusoidalresponse,bydevelopinganetworkusingnormalizedleast-mean-square(LMS)adaptivefilteringalgorithm.Thecommandinputwascorrectedbyweightstogeneratethedesiredinputforthealgorithm,andthe
4、feedbackwasbroughtintothefeedbackcorrection,whoseoutputwastheweightedfeedback.TheweightsofthenormalizedLMSadaptivefilteringalgorithmwereupdatedon-lineaccordingtotheestimationerrorbetweenthedesiredinputandtheweightedfeedback.Thus,theupdatedweightswerecopiedtotheinputc
5、orrection.TheestimationerrorwasforcedtozerobythenormalizedLMSadaptivefilteringalgorithmsuchthattheweightedfeedbackwasequaltothedesiredinput,makingthefeedbacktrackthecommand.Theaboveconceptwasusedasabasisforthedevelopmentofamplitudephasecontrol.Themethodhasgoodreal-ti
6、meperformancewithoutestimatingthesystemmodel.Thesimulationandexperimentresultsshowthattheproposedamplitudephasecontrolcanefficientlycanceltheamplitudeattenuationandphasedelaywithhighprecision.Keywords:amplitudeattenuation;phasedelay;normalizedleast-mean-squareadaptiv
7、efilteringalgorithm;trackingperformance;electro-hydraulicservosystem1.引言液压驱动在工业上被广泛使用。与其他类型的驱动器相比,他们有很多独特的优势,如开发一个相对小型但有高扭矩、高的响应速度、高刚度和高专性力[1−3]的设备。电液伺服系统的输入是一个低功耗电子命令,输出是一个控制大功率液压执行器的可变油流。伺服阀包括一个含有一个凸面的线圈,线圈在一个圆柱形的套筒里面移动。在套筒中线圈凸面与孔切对齐,这样线圈的逐渐移动就会改变暴露孔径的尺寸并且改变两个控制端口的
8、油流量。与电磁控制相比,这些系统有了更多复杂的模型。层流和湍流,通道几何和摩擦使系统方程高度非线性并且液压系统的参数很大程度上取决于流速,压力以及油的粘稠度[4]。伺服阀的动态性能取决于运行环境,如压力、输入信号电平,流体和环境温度。至于液压的控制算法,经典的P