申请/专利权人：南京航空航天大学

申请日：2022-02-18

公开（公告）日：2024-03-19

公开（公告）号：CN114637199B

主分类号：G05B13/04

分类号：G05B13/04

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.19#授权;2022.07.05#实质审查的生效;2022.06.17#公开

摘要：本发明提供一种基于扩散协作策略的分布式主动振动抑制方法，解决了传统集中式算法在主动振动抑制中运算量庞大和减振效果下降及物理不可实现的问题，包括：在受控对象的待减振位置上布置控制节点；量化不同控制节点间的次级通道耦合程度以获得控制网络拓扑结构；基于控制网络拓扑结构，采用扩散协作策略更新控制节点的控制权向量并基于控制权向量计算各控制节点的作动力；控制节点的作动力经次级通道引起的次级响应与待减振位置处的期望信号进行叠加，实现抑制待减振位置处的振动。本发明降低了实际应用系统数据传输所消耗的通信资源并降低了算法的运算量，提高了收敛速度和鲁棒性，且主动振动控制系统的规模越大该扩散算法的优势越明显。

主权项：1.一种基于扩散协作策略的分布式主动振动抑制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：确定受控对象的待减振位置，在所述待减振位置上布置控制节点，其中控制节点由误差传感器、作动器和处理器组成；量化不同控制节点间的次级通道耦合程度，保留耦合程度满足预设阈值的次级通道，得到控制网络拓扑结构；基于所述控制网络拓扑结构，根据基于扩散协作策略的分布式主动振动抑制算法更新控制节点的控制权向量，并基于所述控制权向量计算各控制节点的作动力；具体包括：基于控制网络拓扑结构，每个控制节点k仅利用邻居的次级通道传递函数进行自身控制权向量的自适应更新，舍弃非邻居次级通道传递函数，假设多通道振动主动控制系统中有I个参考传感器、J个次级作动器和K个误差传感器，存在I×K个初级通道和J×K个次级通道，设定K＝J；假设节点k的所有邻居次级通道传递函数的辨识结果为辨识值在节点k先对参考信号进行滤波，即： 式中xsn＝[xn,xn-1,…,xn-Ls+1]T，Ls为次级通道滤波器阶数；接着对滤波参考信号进行融合，即： 式中，{aj,k≥0}为融合系数，表示滤波参考信号，L为控制滤波器阶数，j为控制节点k的邻居控制节点，n为当前时刻，融合系数{aj,k≥0}由控制节点协作网络拓扑结构确定；然后求期望信号与次级响应间误差信号为： Wn是控制网络的拓扑结构在第n时刻对全局理论解Wo∈RLJ的估计值，en＝[e1n,e2n,…,eJn]T，dn＝[d1n,d2n,…,dJn]T，表示期望信号，J为控制网络中控制节点的总数，k为当前控制节点编号；求解各作动器的输出力： 其中，wkn＝[Wn]Lk-1+1:Lk，xn＝[xn,xn-1,…,xn-L+1]T，最后得到yn＝[y1n,y2n,…,yJn]T；最后控制节点的控制权向量的自适应更新过程： 其中，μ为收敛系数；控制节点的作动力经次级通道引起的次级响应与待减振位置处的期望信号进行叠加，实现抑制待减振位置处的振动，其中所述期望信号为受控对象的外扰激振力经初级通道引起的初级响应。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 南京航空航天大学 一种基于扩散协作策略的分布式主动振动抑制方法

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD