【摘 要】
:
针对隔振系统受到强烈干扰或冲击,导致控制器输出信号超出作动器工作电流范围,使控制系统失效的问题,提出了一种自适应饱和抑制算法.首先对电磁作动器特性进行分析,得出作动器会随电流增大产生磁饱和现象导致进入饱和区.然后在FXLMS算法基础上引入抑制因子对控制权系数更新进行修正,从而增强在受到强烈干扰或冲击系统的鲁棒性.仿真和试验结果表明,该算法较好地解决了作动器饱和影响,对双频激励取得了显著的控制效果,在受到冲击时展现了良好的鲁棒性.
【机 构】
:
海军工程大学动力工程学院,武汉430033;海军工程大学舰船与海洋学院,武汉430033;江汉大学智能制造学院,武汉430056;海军潜艇学院动力操纵系,山东青岛266199;中国科学院声学研究所噪声
论文部分内容阅读
针对隔振系统受到强烈干扰或冲击,导致控制器输出信号超出作动器工作电流范围,使控制系统失效的问题,提出了一种自适应饱和抑制算法.首先对电磁作动器特性进行分析,得出作动器会随电流增大产生磁饱和现象导致进入饱和区.然后在FXLMS算法基础上引入抑制因子对控制权系数更新进行修正,从而增强在受到强烈干扰或冲击系统的鲁棒性.仿真和试验结果表明,该算法较好地解决了作动器饱和影响,对双频激励取得了显著的控制效果,在受到冲击时展现了良好的鲁棒性.
其他文献
以改善无创呼吸机棉罩长期佩戴对病人面部皮肤挤压与摩擦导致病人面部血液循环较差形成压疮这一现状,以提升病人对其使用感受为目的,设计基于呼吸实景模拟的无创呼吸机棉罩防压疮系统.该系统主要由呼吸实景模拟模块、主控模块以及气压变送器模块等共同组成.呼吸实景模拟模块基于呼吸模型实景模拟病人呼吸情况,模拟结果通过信道放大电路传输至主控模块内;主控模块以PIC16F87X单片机为核心,根据病人呼吸情况控制充气泵模块与电磁式继电器模块实时调整气囊模块内不同气囊的充气与放气状态,气压变送器模块实时监测不同气囊的充气气压,并
地下高铁运行引起的振动通过周围地层传播会导致附近地下结构以及地上邻近建筑的二次振动,从而影响周边环境及建筑物的使用性能.以某商业综合建筑为背景,结合相关参数及现场实测数据建立“隧道—土体—建筑底板—上部结构”全过程三维有限元分析模型,计算地下高铁运行时结构振动响应.结合振动控制标准进行评估,并针对竖向隔振支座的减隔振效果进行研究.结果 表明:在未采取减隔振措施的情况下临近地下高铁线路的综合商业建筑振动超限.设置竖向隔振支座能够有效抑制建筑结构的振动响应,不同参数的竖向隔振支座能够使建筑物楼板处的平均振级降
针对电磁式振动台对地震波信号复现精度低及复现过程中迭代次数较多的问题,在建立准确的振动台模型的基础上,提出了基于加速度模型的前馈逆模型补偿方法,主要提高电磁式振动台低频特性.此外,针对迭代学习控制算法在振动台波形复现中收敛速度慢的问题,提出了带遗忘因子的反馈辅助PD型迭代学习算法,并用改进自适应粒子群算法,离线优化控制律参数,达到提高复现精度减少迭代次数的目的 .试验结果表明,该方法可在少量次数的迭代过程中有效的提高复现精度.
输出功率分析是振动能量采集器结构设计、参数选择的重要依据.有鉴于传统功率分析方法比较复杂,以一类电磁式振动能量采集器为对象,提出了一种新的非线性振动能量采集器功率分析方法,其核心是将非线性振动方程进行等效线性化处理,并借助传递函数开展功率优化分析.首先,考虑非线性磁力以及基尔霍夫电流定律,建立了通用化的采集器1.5自由度七次非线性机电耦合模型;其次,将动态频率法用于求解该系统控制方程,采用高阶谐波成分替代方程中的非线性项,实现了原有系统控制方程的等效线性化;最后,利用传递函数推导了输出功率表达式,分析等效
针对滚动轴承故障诊断中特征提取困难和模式识别准确率低等问题,提出了一种基于多尺度均值排列熵(MMPE)和灰狼优化支持向量机(GWO-SVM)结合的故障诊断方法.利用MMPE全面表征滚动轴承故障特征信息,选取适当维数特征构成样本数据集,采用GWO-SVM分类器进行故障模式识别.对所提基于MMPE和GWO-SVM故障诊断方法进行理论分析和研究,并利用滚动轴承试验数据进行相应对比试验分析,结果表明:MMPE能够有效提取滚动轴承故障特征信息;GWO-SVM识别准确率和识别速度优于滚动轴承故障诊断其它常用参数优化支
针对高强钢结构在抗震设计中存在的结构延性差、刚度小的问题,提出了高强钢框架-屈曲约束支撑结构.为研究此类结构的抗震性能,对2个足尺单榀单跨单层试件进行了拟静力加载试验,观测了结构在水平往复荷载下变形特征与破坏模式,分析了结构及构件滞回曲线特征,探讨了试件强度退化、刚度退化、塑性变形、耗能能力以及钢框架和屈曲约束支撑的承载力分配和耗能分配.结果 表明:高强钢框架-屈曲约束支撑结构滞回性能稳定,塑性变形及耗能能力强,最大水平层间位移角达3%,最大等效阻尼比达30.4% ~ 36.3%.试件破坏模式为整体延性破
数值子结构的建模精度和子结构的边界条件模拟是子结构混合试验中的两个关键问题.为进一步研究这种新型结构试验方法对于空间框架结构的适用性,基于高强钢组合Y形偏心支撑框架模型展开研究.首先建立了一套由OpenSees,OpenFresco试验平台以及MTS加载系统组成的混合试验系统.然后分别针对2层、3层和4层3跨高强钢组合Y形偏心支撑框架,取底层带有偏心支撑的框架部分作为试验子结构,其余部分作为数值子结构在OpenSees中进行模拟.在混合试验之前,利用已有单榀试件拟静力试验结果对数值子结构的建模方法进行了数
猫科动物运动时表现出极强的减振特性,爪垫作为与地面接触的唯一躯体部分是影响减振效果的关键因素.通过对家猫爪垫的组织学和接地力学试验研究表明,爪垫的减振机理主要体现在:爪垫组织结构呈现的多层特征有助于衰减接地应力;正常行走步态下爪垫力学特性表征出的爪垫-地接触中存在摆动变形的运动特征有利于缓冲储能的发挥.利用家猫爪垫的减振机理对PCR轮胎中间区域胎面的花纹沟壁结构进行仿生设计,采用仿蜂巢六边形凹坑非对称布局的花纹结构设计来实现家猫爪垫减振机理的仿生学应用.通过有限元仿真分析发现,当轮胎滚动时,所设计的仿生胎
在研究船舶、潜艇等工程结构的低频振动时,通常可以将其简化为质量在截面内分布非均匀的梁结构,此质量偏心会引起弯-纵耦合.针对弯-纵耦合的质量偏心Timoshenko梁,推导了其截止频率的解析表达式;探讨了质量偏心对其纵振波、传播弯曲波及衰减弯曲波波数的影响规律;研究了三组波数下纵向/弯曲位移比随频率及质量偏心的变化.分析结果表明,质量偏心会降低梁的截止频率,偏心率越大,降低越明显;弯曲衰减波会在截止频率处转变为弯曲传播波;质量偏心使得非频散的纵向振动波转变为频散波;纵向振动与弯曲振动的耦合在质量偏心率或频率
为实现妇产科盆底肌治疗仪参数自动校准,设计一种基于单片机的电刺激系统.其中,为提高校准精度,在硬件方面主要从电刺激脉冲发生系统、电刺激参数、电刺激脉冲控制系统三个部分进行设计,然后重点就脉宽和电流参数的控制进行详细设计.最后系统测试表明,通过该系统,可输出多种频率、幅度可调的电脉冲信号,并利用微机与单片机通信实现了数据的采集和刺激信号的控制,进一步说明设计的系统可很好的实现妇产科盆底肌治疗仪的参数自动校准,为后续的护理提供更为良好的技术保障.