超磁致伸缩作动器的率相关振动控制实验研究

摘要：

以 Hammerstein 模型对超磁致伸缩作动器（Giant Magnetostrictive Actuators，GMA ）的率相关迟滞非线性进行建模，其中改进的 PI （Modified Prandtl-Ishlinskii，MPI）模型和外因输入自回归模型（Autoregressive Model with Exogenous Input，ARX）分别表示模型的静态非线性部分和线性动态部分。在所建模型的基础上，提出了一种 H∞鲁棒振动控制方法。GMA 单自由度主动隔振平台的减振控制实验结果表明：H∞鲁棒振动控制方法可以在1个振动周期内，将频率范围为1～100 Hz 的振动衰减88％～92％；而基于双滤波器的自适应滤波 x-LMS 算法收敛时间近似于1 s，在40～100 Hz 的频率范围内可将振动衰减90％～92％，而在10～30 Hz 的频率范围内只能将振动衰减43％～74％。因此所提出的 H∞鲁棒振动控制方法收敛速度更快，控制频带更宽，而且不需要对不同频率激励下的控制通道进行重复建模。

关键词：超磁致伸缩作动器、率相关迟滞非线性、Hammerstein 模型、振动控制、H∞鲁棒控制、自适应滤波

分类号：TP29(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金重点项目91016006，37714401；中央高校基本科研业务费专项资金30420111109，30420120305， SWJTU11ZT06；高铁联合基金U1134205；新能源电力系统国家重点实验室开放课题LAPS13019

在线出版日期：2015-07-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：51-57