FxLMS算法的实现及硬件在环仿真验证.pdf

《FxLMS算法的实现及硬件在环仿真验证.pdf》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、第36卷第8期重庆大学学报Vo1．36No．82013年8月JournalofChongqingUniversityAug．2013doi：10．11835／j．jssn．1000—582X．2013．08．005FxLMS算法的实现及硬件在环仿真验证张锋，李以农，丁庆中(重庆大学机械传动国家重点实验室，重庆400044)摘要：目前FxLMS算法多侧重于算法自身特性研究和改进方面的理论研究，很少涉及算法在实际应用中的问题，而算法的实现是其从理论到实际工程应用的关键环节。振动主动控制通过次级通道产生的反向主动

2、力来抑制噪声和振动，广泛应用的是滤波一x最小均方根(FxLMS)自适应算法。采用Level一2S函数设计了FxLMS自定义模块，将其应用在一主动控制仿真中，仿真算例验证了自建模块的正确性。在保证稳定的前提下通过调整算法内部参数对该算法进行了性能分析。将控制算法代码下载到dsPAcE中作为控制器，与内置压电作动器的齿轮主动结构组成硬件在环系统进行实验验证。结果表明：经过主动控制后的齿轮传动系统振动有了明显衰减，进一步验证了在Simulink环境下用Level一2S函数实现FxLMS算法的正确性和用于振动主动控

3、制效果的有效性。关键词：自适应滤波；振动主动控制；FxLMS；S函数；齿轮传动中图分类号：TP273+．2；TH132．41文献标志码：A文章编号：1000—582X(2013)08—026—07FxLMSalgorithm’SrealizationandverificationbyhardwareintheloopsimulationZHANGFeng，LIYinong，DINGQingzhong(TheStateKeyLaboratoryofMechanicalTransmission，Chongqin

4、gUniversity，Chongqing400044，China)Abstract：Activevibrationcontrolusesanactiveanti—forcefromsecondarypathtosuppressorattenuatevibrationandnoises．Oneofthewildly-usedcontrolalgorithmsisfiltered-xleastmeansquare(FxLMS)adaptivealgorithm．BasedonstructureofFxLMSa

5、lgorithm。Leveb2SfunctioniSusedtobuildanewFxLMSblocksinMatlah／Simulink，whichisappliedtoofflinevibrationactivecontrolsystemsimulation．Ontheconditionofconvergence，performanceanalysisiscarriedoutbyadjustinginteriorparameterstotestthecontrolalgorithmblock．Final

6、ly，thecustomFxLMSblockiSdownloadedtodSPACEascontroller。andusedinhardware-in-the-loopsimulationofactivevibrationcontrolonageartransmissionsystem．ResultsverifiedthecustomFxLMSblock’SfeasibilitybuiltbyLevel-2Sfunctionandcontrolalgorithm’Sefficiency．Keywords：a

7、daptivefilters；activevibrationcontrol；FxIMS；Sfunction；gears振动主动控制系统包括一个或者多个控制源，振动主动控制系统的核心部分是控制算法，控制算通过次级通道引入主动控制力来抑制或削弱基础结法的选择是否恰当直接关系到最终的控制效果，目构振动⋯。由于振动主动控制具有效果好、适应性前存在多种控制方法，其中基于自适应滤波的主动强等优点，已成为国内外振动工程界的研究热点。对消是常用的方法，方法本身具有较好的自适应收稿日期：2013-04—02基金项目：国家自然

8、科学基金资助项目(50875270)作者简介：张锋(1979一)，男，重庆大学博士研究生，主要从事智能材料、振动噪声主动控制研究，(E-mail)alwaysqing@126．corn。第8期张锋，等：FxLMS算法的实现及硬件在环仿真验证能力，对模型参数的变化并不敏感，而且能够获得较个自适应LMS滤波器产生一个与尽可能相像的输好的控制效果口]。自适应滤波控制算法主要包括出，因此总输出￡将逼近s，从而消除了噪声。