非线性执行器作用下的线谱自适应控制理论和实验研究

主动隔振技术面临的主要问题在于大力值、高线性度的执行器的设计困难。现有的一些执行器能够输出较大的力，但是会伴有非线性。非线性执行器作用下的主动隔振问题是亟需解决的理论和工程技术难题。本项目针对非线性执行器作用下的自适应主动隔振问题，开展典型执行器的非线性特征及非线性自适应主动隔振系统的动力学研究，研究基于非线性执行器的线谱自适应主动隔振方法，给出控制算法的稳定性和收敛性规律，提出多线谱、多通道的控制算法并进行实验验证。

主动隔振技术面临的主要问题在于大力值、高线性度的执行器的设计困难。现有的一些执行器能够输出较大的力，但是会伴有非线性。非线性执行器作用下的主动隔振问题是亟需解决的理论和工程技术难题。本项目针对非线性执行器作用下的自适应主动隔振问题，开展了多通道非线性控制算法、FxLMS算法收敛性和参考信号选取、分散式控制算法研究。首先，发展了多通道径向基函数神经网络前馈自适应主动振动控制算法并进行了实验验证，该算法避免了作动器的非线性建模和位移传感器的使用，具有计算量小、存储量低的优点，易于进行实时控制；然后，分析了窄带FxLMS算法的收敛性，给出了收敛条件及次级通道误差对收敛速度的影响规律，并开展了不同参考信号下的多通道主动隔振实验研究；提出了一种分散自适应主动控制算法内部参数的优化方法，可以极大提高分散自适应算法的稳定性，同时能使其具有较快的收敛速度；此外，还提出了以压电片虚拟吸收能为目标函数的分散式反馈控制策略，该方法可同时更新多个反馈单元增益，并实现在线获得最优反馈增益。