次级通道在线辨识的双层隔振系统振动主动控制.pdf

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1、第38卷第1期2016年1月舰船科学技术SHIPSCIENCEANDTECHNOLOGYV01．38，No．1Jan．，2016次级通道在线辨识的双层隔振系统振动主动控制李超博，楼京俊，吴家明，杨理华(海军工程大学动力工程学院，湖北武汉430033)摘要：次级通道离线辨识限制了自适应控制的适用性，次级通道发生突变后，离线辨识的控制效果很差。本文在Eriksson在线辨识模型的基础上，通过变步长和调整滤波器阶数，对在线辨识模型进行优化，并将其运用到双层隔振系统。将自噪声引入控制输出端，在保证系统稳定的前提下调整滤波器阶数，以变步长LMS算法调整FIR滤波器权值系数，为次级通道进行实

2、时在线参数辨识。仿真结果表明，优化后的次级通道在线辨识算法能有效抑制单频振动和多频振动，次级通道发生突变时，在线辨识控制效果优于离线辨识。关键词：主动控制；FXLMS；在线辨识；双层隔搌中图分类号：0328文献标识码：A文章编号：1672—7649(2016)1—0049—04doi：10．3404／j．issn．1672—7649．2016．1．010Researchesonactivevibrationcontrolofdouble-layervibrationisolationsystemusingonlinesecondarypathidentificationLICha

3、o-bo，LOUJing—jun，WUJia—ming，YANGLi—hua(CollegeofPowerEngineering，NavalUniversityofEngineering，Wuhan430033，China)Abstract：Secondarypathoff—lineidentificationlimitstheapplicabilityofadaptivecontrol。Whensecondarypathmutates，thecontroleffectoftheoff-lineidentificationisgreatlyreduced．Basedontheon

4、lineidentificationoftheErikssonmodel，byvariablestepsizeandadjustingthefilterorder，theonlineidentificationmodelisoptimized，andappliedittothedouble-layervibrationisolationsysteth．Thewhitenoiseisintroducedtothecontroloutputend．Intheguaranteeofthestabilityofsystem，withavariablestepsizeLMSalgorith

5、madjustingFIRfilterweightcoefficient，thesecondarypathonlineparameteridentificationisacquired．Thesimulationresultsshowthat：theimprovedonlinesecondarypathidentificationalgorithmcaneffectivelysuppressboththesinglefrequencyandthemuhifequencyvibration，whenthesecondarypathmutates，onlineidentificati

6、oneffectisbetterthanthatofofflineidentificationcontr01．Keywords：activecontrol；FXLMS；onlineidentification；double—layervibrationisolation0引言振动主动控制是根据传感器获得的振动信号，通过作动器产生一个与振源大小相等、相位相反的振动信号，从而抵消有害振动，和被动控制过程相比，其优点在于控制低频振动⋯。外界激励的时变性将影响振动主动控制的控制效果，对系统参数变化不敏感的自适应FXLMS算法得到广泛应用。但该算法引入了次级通道辨识的问题，辨识方法的优劣直

7、接影响振动的控制效果旧o。目前次级通道辨识的方法主要有离线辨识和在线辨识2种。离线辨识在时间上分离主动控制环节和次级通道辨识环节，系统被控参数在近似不变的情况下，可大大简化控制系统复杂性。在实际控制过程收稿日期：2015—03—1l；修回日期：2015—04—09基金项目：国家自然科学基金资助项目(51179197，51509253)作者简介：李超博(1989一)，男，硕士研究生，主要从事振动与噪声控制研究。·50·舰船科学技术第38卷中，系统会受到外界扰动的影响变化，由于次级通