基于改进FxLMS算法的悬臂梁振动研究

作者：张丽雯; 姜金华^*

来源：自动化仪表, 2022, 43(08): 48-53.

DOI：10.16086/j.cnki.issn1000-0380.2022050293

• 滤波-x最小均方
• 主动噪声控制
• 反双曲正弦函数
• 非线性变换
• 主动控制系统
• 悬臂梁模型
• 联合仿真

滤波-x最小均方(FxLMS)算法常用于主动振动控制领域，但不能很好地平衡收敛速度和稳态误差。针对悬臂梁的振动问题，提出一种以改进FxLMS算法为控制策略的主动噪声控制算法，通过利用反双曲正弦函数对误差信号进行非线性变换，从而优化自适应滤波器的权系数迭代规律。在Simulink中建立基于FxLMS算法的主动控制系统，并在机械系统的力学自动分析(ADAMS)中建立悬臂梁模型。将悬臂梁模型作为机械模块与控制系统相结合，构建悬臂梁振动主动控制联合仿真系统。在该系统中将FxLMS、Fair、FxatanLMS、FxasinhhLMS四种算法进行仿真对比。对比结果表明，改进的算法稳态误差更小、收敛速度更快，且能寻得稳态误差和收敛速度之间的最优平衡，从而更加有效地控制悬臂梁的振动。

• 单位
  上海第二工业大学