磁懸浮軸承轉(zhuǎn)子質(zhì)量偏心振動(dòng)的自適應(yīng)濾波控制
發(fā)布時(shí)間:2023-03-04 20:40
主動(dòng)磁懸浮軸承(Active Magnetic Bearing,AMB)采用可控電磁力使轉(zhuǎn)子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)無(wú)接觸穩(wěn)定懸浮,具有無(wú)摩擦,高轉(zhuǎn)速,無(wú)油污污染等優(yōu)點(diǎn),已成功應(yīng)用于清潔醫(yī)療設(shè)備,高精度主軸,高速離心機(jī)等設(shè)備中。轉(zhuǎn)子的質(zhì)量偏心是引起磁軸承轉(zhuǎn)子系統(tǒng)振動(dòng)的主要原因,本文在分析轉(zhuǎn)子質(zhì)量偏心振動(dòng)特征的基礎(chǔ)上,采用自適應(yīng)濾波算法實(shí)現(xiàn)了磁軸承轉(zhuǎn)子質(zhì)量偏心振動(dòng)的主動(dòng)控制。為分析轉(zhuǎn)子偏心振動(dòng)特征,建立了軸承轉(zhuǎn)子質(zhì)量偏心狀態(tài)下的單自由度,五自由度偏心振動(dòng)特征模型。模型分析表明轉(zhuǎn)子偏心振動(dòng)為正弦形式周期振動(dòng)信號(hào),且與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速同頻;谵D(zhuǎn)子偏心振動(dòng)控制的最小控制力原則,采用自適應(yīng)濾波算法濾除掉控制信號(hào)中與轉(zhuǎn)速同頻控制分量,從而減小轉(zhuǎn)子振動(dòng)的控制策略。仿真結(jié)果表明算法階數(shù)和迭代步長(zhǎng)因子對(duì)最小均方誤差(Least Mean Squares,LMS)算法濾波性能的影響較大,且固定步長(zhǎng)算法不能同時(shí)獲得較快的收斂速度和較好的穩(wěn)態(tài)誤差。改進(jìn)LMS算法的步長(zhǎng)調(diào)整策略,該策略只與算法的誤差函數(shù)和轉(zhuǎn)子頻率有關(guān),仿真驗(yàn)證該改進(jìn)變步長(zhǎng)LMS(Variable Step Size LMS,VSSLMS)濾波算法的收斂性和穩(wěn)定性。基...
【文章頁(yè)數(shù)】:77 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 背景及意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 主要研究?jī)?nèi)容
2 磁軸承轉(zhuǎn)子質(zhì)量偏心振動(dòng)特征模型
2.1 磁懸浮軸承支承原理
2.2 磁軸承轉(zhuǎn)子質(zhì)量偏心振動(dòng)數(shù)學(xué)模型
2.3 磁軸承轉(zhuǎn)子模擬偏心實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)
2.4 本章小結(jié)
3 轉(zhuǎn)子質(zhì)量偏心振動(dòng)的自適應(yīng)濾波控制
3.1 自適應(yīng)濾波算法
3.2 可調(diào)參數(shù)對(duì)LMS濾波算法性能影響
3.3 LMS濾波算法在轉(zhuǎn)子正弦擾動(dòng)濾除中的應(yīng)用
3.4 本章小結(jié)
4 LMS濾波算法的自適應(yīng)步長(zhǎng)調(diào)整策略
4.1 變步長(zhǎng)LMS自適應(yīng)濾波算法
4.2 改進(jìn)的LMS算法變步長(zhǎng)策略
4.3 改進(jìn)變步長(zhǎng)LMS算法仿真測(cè)試
4.4 本章小結(jié)
5 聯(lián)合控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真分析
5.1 聯(lián)合控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
5.2 聯(lián)合控制系統(tǒng)的MATLAB/Simulink仿真
5.3 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
6.1 主要結(jié)論
6.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士期間主要成果
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集
本文編號(hào):3754964
【文章頁(yè)數(shù)】:77 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 背景及意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 主要研究?jī)?nèi)容
2 磁軸承轉(zhuǎn)子質(zhì)量偏心振動(dòng)特征模型
2.1 磁懸浮軸承支承原理
2.2 磁軸承轉(zhuǎn)子質(zhì)量偏心振動(dòng)數(shù)學(xué)模型
2.3 磁軸承轉(zhuǎn)子模擬偏心實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)
2.4 本章小結(jié)
3 轉(zhuǎn)子質(zhì)量偏心振動(dòng)的自適應(yīng)濾波控制
3.1 自適應(yīng)濾波算法
3.2 可調(diào)參數(shù)對(duì)LMS濾波算法性能影響
3.3 LMS濾波算法在轉(zhuǎn)子正弦擾動(dòng)濾除中的應(yīng)用
3.4 本章小結(jié)
4 LMS濾波算法的自適應(yīng)步長(zhǎng)調(diào)整策略
4.1 變步長(zhǎng)LMS自適應(yīng)濾波算法
4.2 改進(jìn)的LMS算法變步長(zhǎng)策略
4.3 改進(jìn)變步長(zhǎng)LMS算法仿真測(cè)試
4.4 本章小結(jié)
5 聯(lián)合控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真分析
5.1 聯(lián)合控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
5.2 聯(lián)合控制系統(tǒng)的MATLAB/Simulink仿真
5.3 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
6.1 主要結(jié)論
6.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士期間主要成果
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集
本文編號(hào):3754964
本文鏈接:http://sikaile.net/jixiegongchenglunwen/3754964.html
最近更新
教材專著