一种设备运行状态下的次级通道补偿建模方法技术

技术编号:46097768 阅读:7 留言:0更新日期:2025-08-12 18:17
本发明专利技术提出一种设备运行状态下的船舶低频线谱振动噪声主动控制次级通道补偿建模方法。针对现有离线辨识需设备频繁启停、在线辨识计算负担大、间接辨识精度低等难题,采用最小均方算法(LMS),首先构建参考信号与初级响应信号的映射关系;以参考信号驱动执行器,获取叠加初级响应的混合信号;基于映射关系预测初级响应,分离次级响应;再次利用LMS算法完成次级通道建模。本发明专利技术突破传统建模限制,无需停机即可实现高精度建模,有效降低计算负担,不受被控对象结构模态变化干扰,极大提升大型船用设备主动控制系统调试效率,为船舶振动噪声控制领域带来创新性技术突破。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及船舶低频线谱振动噪声的主动控制领域,特别是一种在设备运行状态下能够实现较高精度次级通道建模的补偿建模方法。


技术介绍

1、在船舶领域,主动控制技术已成为解决低频线谱振动噪声问题的重要途径。然而,由于船舶的被控对象通常尺度巨大,振动噪声传递路径错综复杂,致使一般的控制策略难以取得理想效果,目前工程中尚未形成普适性的主动控制方案设计方法。

2、当前,基于离线辨识建立次级通道模型的主动控制策略应用较为广泛,但该策略存在诸多弊端。硬件方案一旦变更,就必须重新进行辨识。为获得较好的辨识效果,往往要求被控对象停机,以降低初级响应对辨识过程的干扰。但在实际船舶运行中,实船设备的启停操作极为复杂,现场常常不具备频繁启停的条件。

3、为了在硬件方案变更后继续调试,工程师尝试采用多种方法。例如,以较大能量激励次级源,期望使混合了初级响应和次级响应的误差信号明显高于混合前的值,从而保证主通道的辨识精度。但由于次级源在耦合通道的响应有时过小,难以实现混合响应大于初级响应的目标,最终导致辨识结果出现严重偏差。

4、另外,也有采用临近本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种设备运行状态下的次级通道补偿建模方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的设备运行状态下的次级通道补偿建模方法,其特征在于:在建立映射关系时,所述参考信号x基于船舶推进系统的转速信号或其他与振动噪声相关的特征信号处理后得到,初级响应d通过在船舶特定位置安装的振动传感器获取,且在实际操作中需对采集到的信号进行滤波、放大等预处理。

3.根据权利要求1所述的设备运行状态下的次级通道补偿建模方法,其特征在于:产生并混合信号过程中,执行器为安装在振动源附近的主动减振装置,如压电陶瓷驱动器,且要确保执行器工作状态稳定。

4.根据权利要求1所...

【技术特征摘要】

1.一种设备运行状态下的次级通道补偿建模方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的设备运行状态下的次级通道补偿建模方法,其特征在于:在建立映射关系时,所述参考信号x基于船舶推进系统的转速信号或其他与振动噪声相关的特征信号处理后得到,初级响应d通过在船舶特定位置安装的振动传感器获取,且在实际操作中需对采集到的信号进行滤波、放大等预处理。

3.根据权利要求1所述的设备运行状态下的次级通道补偿建模方法,其特征在于:产生并混合信号过程中,执行器为安装在振动源附近的主动减振装置,如压电陶瓷驱动器,且要确保执行器工作状态稳定。

4.根据权利要求1所述的设备运行状态下的次级通道补偿建模方法,其特征在于:预测初级响应时,由于船舶推进系统运行工况会变化,需实时更新参考信号x,同时可根据船舶运行时间、负载变化等因素对lms算法的参数进行微调,以优化映射关系f(·)。

5...

【专利技术属性】
技术研发人员:李锋周刘彬雷成友汪利崔海建聂修逸
申请(专利权)人:中国船舶集团有限公司第七一九研究所
类型:发明
国别省市:

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