一种基于ifx-lms自适应算法的控制方法及装置的制造方法_3

文档序号:9434975阅读:来源:国知局
获取模块103,用于根据控制通道相频特性的相位差范围,选择简化的 控制通道数学模型;
[0124] 滤波信号向量计算模块104,用于将简化的控制通道数学模型与采集到的当前时 刻振动参考信号向量进行卷积计算,得到滤波信号向量;
[0125]自适应滤波器权系数向量计算模块105,用于采集当前时刻被控对象的振动误差 信号,并结合计算得到的滤波信号向量,计算下一时刻的自适应滤波器权系数向量。
[0126] 在本实施例的一种实施方式中,在所述的控制装置中,所述生成模块具体用于将 获取到的期望信号和控制通道输出信号进行叠加,生成振动误差信号,或者,将获取到的期 望信号和控制通道输出信号进行相减,生成振动误差信号。
[0127] 在本实施例的一种实施方式中,所述自适应滤波器权系数向量计算模块,包括:
[0128] 正负号调整单元,用于根据生成振动误差信号的方式,调整控制通道数学模型的 正负号;
[0129]自适应滤波器权系数向量计算单元,用于采集当前时刻被控对象的振动误差信 号,并结合计算得到的滤波信号向量、控制通道数学模型的正负号、预先建立的IFX-LMS自 适应算法权系数调整模型,计算下一时刻的自适应滤波器权系数向量。
[0130] 在本实施例的一种实施方式中,所述正负号调整单元,还包括:
[0131] 调整相反子单元,用于当期望信号与控制通道输出信号之间,采用叠加的方式来 生成振动误差信号时,调整控制通道输出信号与输入信号正负号相反;
[0132] 调整相同子单元,用于当期望信号与控制通道输出信号之间,采用相减的方式来 生成振动误差信号时,调整控制通道输出信号与输入信号正负号相同。
[0133] 在本实施例的一种实施方式中,所述控制装置还包括:
[0134] 建立模块,用于建立IFX-LMS自适应算法权系数调整模型,所述自适应算法权系 数调整模型包括以下模型中的至少一种;
[0135]
[0136]
[0137]
[0138]
[0139] 其中,fi为控制通道数学模型,n为迭代次数,k为长度,u为步长因子,e(n)为振 动误差信号,wk(n)为滤波器权系数向量,r(n)为滤波信号向量,0为控制通道相频特性相 位差。
[0140] 本发明实施例提供的装置可以应用在前述对应的方法实施例中,详情参见上述实 施例的描述,在此不再赘述。
[0141] 通过以上的实施方式的描述,所属领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借 助软件加必需的通用硬件的方式来实现。所述的程序可以存储于可读取存储介质中,所述 的存储介质,如随机存储器、闪存、只读存储器、可编程只读存储器、电可擦写可编程存储 器、寄存器等。该存储介质位于存储器,处理器读取存储器中的信息,结合其硬件执行本发 明各个实施例所述的方法。
[0142] 以上所述,仅为本发明的【具体实施方式】,但本发明的保护范围并不局限于此,任何 熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应 涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
【主权项】
1. 一种基于IFX-LMS自适应算法的控制方法,其特征在于,包括: 采集当前时刻的基体振动参考信号,并与之前采集到的振动参考信号构成振动参考信 号向量; 将振动参考信号向量与当前时刻的自适应滤波器权系数向量进行卷积计算,得到当前 时刻的控制信号,输出所述控制信号并作用于控制通道,以控制被控对象; 根据控制通道相频特性的相位差范围,选择简化的控制通道数学模型; 将简化的控制通道数学模型与采集到的当前时刻振动参考信号向量进行卷积计算,得 到滤波信号向量; 采集当前时刻被控对象的振动误差信号,并结合计算得到的滤波信号向量,计算下一 时刻的自适应滤波器权系数向量。2. 如权利要求1所述的控制方法,其特征在于,所述采集当前时刻被控对象的振动误 差信号,具体为: 获取期望信号,将获取到的期望信号和控制通道输出信号进行叠加,生成振动误差信 号,或者, 获取期望信号,将获取到的期望信号和控制通道输出信号进行相减,生成振动误差信 号。3. 如权利要求1所述的控制方法,其特征在于,所述采集当前时刻被控对象的振动误 差信号,并结合计算得到的滤波信号向量,计算下一时刻的自适应滤波器权系数向量,具体 为: 根据生成振动误差信号的方式,调整控制通道数学模型的正负号; 采集当前时刻被控对象的振动误差信号,并结合计算得到的滤波信号向量、控制通道 数学模型的正负号、预先建立的IFX-LMS自适应算法权系数调整模型,计算下一时刻的自 适应滤波器权系数向量。4. 如权利要求3所述的控制方法,其特征在于,根据生成振动误差信号的方式,调整控 制通道数学模型的正负号,具体为: 当期望信号与控制通道输出信号之间,采用叠加的方式来生成振动误差信号时,调整 控制通道输出信号与输入信号正负号相反; 当期望信号与控制通道输出信号之间,采用相减的方式来生成振动误差信号时,调整 控制通道输出信号与输入信号正负号相同。5. 如权利要求3所述的控制方法,其特征在于,在所述采集当前时刻被控对象的振 动误差信号,并结合计算得到的滤波信号向量、控制通道数学模型的正负号、预先建立的 IFX-LMS自适应算法权系数调整模型,计算下一时刻的自适应滤波器权系数向量之前,所述 控制方法包括: 建立IFX-LMS自适应算法权系数调整模型,所述自适应算法权系数调整模型包括以下 模型中的至少一种;其中,β为控制通道数学模型,η为迭代次数,k为长度,u为步长因子,e (η)为振动误差 信号,wk(η)为滤波器权系数向量,r (η)为滤波信号向量,Θ为控制通道相频特性相位差。6. -种基于IFX-LMS自适应算法的控制装置,其特征在于,包括: 振动参考信号向量构成模块,用于采集当前时刻的基体振动参考信号,并与之前采集 到的振动参考信号构成振动参考信号向量; 控制信号输出模块,用于将振动参考信号向量与当前时刻的自适应滤波器权系数向量 进行卷积计算,得到当前时刻的控制信号,输出所述控制信号并作用于控制通道,以控制被 控对象; 相位差范围获取模块,用于根据控制通道相频特性的相位差范围,选择简化的控制通 道数学模型; 滤波信号向量计算模块,用于将简化的控制通道数学模型与采集到的当前时刻振动参 考信号向量进行卷积计算,得到滤波信号向量; 自适应滤波器权系数向量计算模块,用于采集当前时刻被控对象的振动误差信号,并 结合计算得到的滤波信号向量,计算下一时刻的自适应滤波器权系数向量。7. 如权利要求6所述的控制装置,其特征在于,所述生成模块具体用于将获取到的期 望信号和控制通道输出信号进行叠加,生成振动误差信号,或者,将获取到的期望信号和控 制通道输出信号进行相减,生成振动误差信号。8. 如权利要求6所述的控制装置,其特征在于,所述自适应滤波器权系数向量计算模 块,包括: 正负号调整单元,用于根据生成振动误差信号的方式,调整控制通道数学模型的正负 号; 自适应滤波器权系数向量计算单元,用于采集当前时刻被控对象的振动误差信号,并 结合计算得到的滤波信号向量、控制通道数学模型的正负号、预先建立的IFX-LMS自适应 算法权系数调整模型,计算下一时刻的自适应滤波器权系数向量。9. 如权利要求8所述的控制装置,其特征在于,所述正负号调整单元,还包括: 调整相反子单元,用于当期望信号与控制通道输出信号之间,采用叠加的方式来生成 振动误差信号时,调整控制通道输出信号与输入信号正负号相反; 调整相同子单元,用于当期望信号与控制通道输出信号之间,采用相减的方式来生成 振动误差信号时,调整控制通道输出信号与输入信号正负号相同。10. 如权利要求8所述的控制装置,其特征在于,所述控制装置还包括: 建立模块,用于建立IFX-LMS自适应算法权系数调整模型,所述自适应算法权系数调 整模型包括以下模型中的至少一种;其中,?为控制通道数学模型,η为迭代次数,k为长度,u为步长因子,e (η)为振动误 差信号,wk(η)为滤波器权系数向量,r(n)为滤波信号向量,Θ为控制通道相频特性相位差。
【专利摘要】本发明适用于振动主动控制领域,提供了一种基于IFX-LMS自适应算法的控制方法及装置,方法包括:构成振动参考信号向量;将振动参考信号向量与当前时刻的自适应滤波器权系数向量进行卷积计算,得到当前时刻的控制信号,输出控制信号并作用于控制通道,以控制被控对象;根据控制通道相频特性的相位差范围,选择简化的控制通道数学模型;将简化的控制通道数学模型与采集到的当前时刻振动参考信号向量进行卷积计算,得到滤波信号向量;采集当前时刻被控对象的振动误差信号,并结合计算得到的滤波信号向量,计算下一时刻的自适应滤波器权系数向量。本发明不需要精确的控制通道数学模型,既简化了工程开发的过程,也增强了控制方法的可移植性。
【IPC分类】H03H21/00
【公开号】CN105187029
【申请号】CN201510437711
【发明人】孙亚飞, 李迎, 陈达新
【申请人】深圳信息职业技术学院
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年7月23日
当前第3页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1