高伟鹏 作品数:12 被引量:27 H指数:4 供职机构: 中国人民解放军海军工程大学船舶与动力学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 山东省自然科学基金 湖北省自然科学基金 更多>> 相关领域: 理学 一般工业技术 自动化与计算机技术 机械工程 更多>>
基于自适应算法的主动吸振试验研究 2018年 针对船舶机械设备的低频线谱吸振的问题,采用自适应主动吸振的控制算法,并自行研制了一种性能优越的主动吸振器,动力吸振器的输出力与输入电流基本成正比,可很好的满足控制要求。以横向滤波器为估计模型进行误差通道离线辨识,基于误差通道离线辨识实行主动控制,搭建实验台架进行自适应吸振实验,吸振效果明显,有效降低了线谱振动能量。验证了主动吸振器具有良好的吸振效果,误差通道辨识模型的精确度和自适应吸振算法的有效性。 苏航 翁雪涛 王锐 高伟鹏关键词:自适应控制 一种应用Fx LMS算法的双层隔振试验装置 被引量:4 2016年 振动主动控制中次级通道的存在会对控制效果造成影响,为了减小影响,采用Fx LMS(Filter-x Least Mean Square)自适应滤波算法,通过调整步长更新滤波器参数进行自适应控制。平台使用Compact-RIO控制器并采用Lab VIEW对其进行编程,通过设置参数对不同系统进行主动控制。控制分为三部分:参数设置、次级通道辨识、误差信号的控制。在自适应算法的理论和仿真分析基础上,进一步在c RIO实时控制平台上进行实验研究,对双层隔振平台采用自适应算法实现主动控制,取得理想的控制效果。 高伟鹏 何其伟 闫政涛 刘锦春关键词:FXLMS算法 LABVIEW仿真 小波包变换自适应振动控制方法 被引量:3 2021年 针对主动隔振中输入信号频率成分复杂导致收敛慢、控制失效的问题,提出一种变步长的小波包自适应算法(WPx-LMS).通过小波包变换将输入信号分解到若干互不重叠的带频上,并为每个分解信号设计独立的控制滤波器和迭代步长.对比分析不同小波基对信号的分解结果,基于误差信号设计变步长算法,搭建双层隔振控制实验台架.仿真实验表明,与传统LMS算法相比,所提出的WPx-LMS算法可在输入信号频率成分复杂的双层隔振平台中取得良好的控制效果. 高伟鹏 贺国 刘树勇 杨理华关键词:变步长 一种改进的次级通道辨识算法 被引量:4 2019年 为提高次级通道的辨识精度、减小辨识误差对自适应控制的影响,以横向滤波器作为估计模型,分别应用带遗忘因子的最小二乘递推算法和变步长最小均方算法来对横向滤波器的权系数进行了更新,并对两种算法的辨识精度和控制效果进行了对比。结果表明:变步长最小均方算法的性能优于带遗忘因子的最小二乘递推算法,但变步长算法仍存在收敛速度过慢、辨识残差较大的问题。为此,提出一种改进的变步长最小均方算法,并对其进行了实验验证。实验结果表明:改进之后的变步长最小均方算法的辨识精度满足控制要求,收敛速度较快。 高伟鹏 贺国 刘树勇 魏国东关键词:横向滤波器 遗忘因子 一种基于小波变换的次级通道在线辨识方法 被引量:1 2020年 针对实际主动控制系统中,次级通道随着传感器位置、作动器输出特性变化而实时改变这一问题,将小波变换思想引入到在线辨识算法结构中,改进在线辨识算法.通过小波变换将误差信号中控制信号相关分量与随机噪声相关分量分离开来,极大程度削弱甚至消除了辨识环节和控制环节之间相互影响,提高了算法的收敛性能和控制精度.基于Matlab/Similink进行控制仿真,搭建试验台架进行控制试验.仿真和试验结果表明:改进后算法辨识精度高,收敛速度快,控制效果好. 高伟鹏 贺国 刘树勇 王伟豪关键词:小波变换 在线辨识 自适应控制系统中矩阵解耦控制算法研究 被引量:2 2019年 自适应多通道主动隔振系统中,次级通道间的耦合会影响控制算法稳定性,且任一误差信号均参与所有控制信号的更新。针对通道数较少(n<4)的控制系统,提出一种矩阵解耦优化算法,主要思想是基于前馈补偿,在次级通道矩阵前插入解耦矩阵,实现次级通道解耦,使控制信号与误差信号之间一一对应,提高算法的稳定性和收敛速度。同时,为增强作动器与临近传感器之间传递函数的影响,解耦矩阵主对角元素被设为1,文中给出了解耦矩阵工程实现的具体方法。对算法进行仿真分析和试验,结果表明:矩阵解耦优化算法对双频线谱振动控制效果明显,同时使计算量减小,控制精度提高,平均振动衰减分别可达21.6dB和10.9dB。 高伟鹏 贺国 刘树勇 杨理华关键词:振动与波 一种新型电磁式吸振器的设计与分析 被引量:4 2017年 设计并分析一种新型电磁式主动吸振器,研究其输出力的稳定性以及最大输出力。对其磁路结构进行仿真并用等效磁路法分析磁路,得到本电磁作动器的输出力计算公式。针对不同磁力的永磁体和直径各异的线圈对作动器输出力进行定性分析。主动吸振器的仿真计算与实验室输出力测试结果进行了对比。 苏航 翁雪涛 高伟鹏 黄驰关键词:振动与波 电磁作动器 振动主动控制 柔性隔振系统功率流传递特性研究 被引量:2 2016年 由于基础和隔振器存在着动力耦合,经典隔振理论的局限性日益突出,从而出现了将基础简化为欧拉梁、柔性板、圆柱壳等。文章将基础简化为两端固支弹性梁,运用四端参数法推导了单层柔性隔振系统传递功率流,并运用电力类比法对推导结果进行了验证。通过数值仿真,分析了偏心激励对功率流传递特性的影响,并将功率流与振级落差频谱曲线进行了比较。结果表明,偏心激励会激发系统的高阶模态,基础的刚性会影响振级落差对功率流的估计。 楼京俊 李超博 夏江敏 高伟鹏关键词:功率流 多频波动线谱自适应控制算法及试验 被引量:2 2021年 研究了多频波动线谱激励下的主动隔振控制问题,提出一种改进小波包自适应控制算法.传统的自适应算法难以同时控制多线谱,当线谱存在频率波动时,窄带滤波算法难以取得理想的控制效果.因此,将小波包分解算法应用在控制算法中,对信号进行等间距频带划分,采取并行控制策略完成多线谱控制.分析了不同小波基函数对信号分解的影响,确定最优小波基.针对虚有线谱和子频带过多导致的控制过盈问题,改进小波包分解算法,降低了计算量,消除子频带中虚有线谱.为每个子频带设置独立步长,并根据箕舌线函数修正迭代步长.搭建控制系统开展试验研究,结果表明,本文所提改进小波包自适应算法在多频波动线谱激励下能够取得良好的控制效果,线谱振动能量显著降低. 高伟鹏 贺国 刘树勇关键词:变步长 基于dSPACE双层隔振试验及其仿真研究 2017年 由于控制系统中控制器输出到误差信号之间存在功率放大器、作动器以及误差传感器等,误差通道可能会使信号的幅值和相位发生改变,甚至改变信号的频率。运用FxLMS自适应控制算法,基于误差通道离线辨识,进行控制系统的仿真。基于dSPACE半实物仿真系统搭建试验平台,完成单频和双频信号的自适应主动控制,取得显著控制效果。 黄驰 何其伟 高伟鹏 苏航关键词:振动与波 离线辨识 DSPACE