基于LuGre模型和遗传算法的阀门阻尼参数辨识
2014-12-13武国强
机械管理开发 2014年5期
武国强
(太原重工股份有限公司,山西 太原 030024)
引言
阀门阻尼系数能够对阀门运动副的阻尼特性作出定量的分析和直观的表述,并且对阀门的设计提供重要参考价值。合适的摩擦模型和辨识算法是获取阻尼参数的充分条件。
针对阻尼参数的辨识,目前已经提出了很多摩擦模型。摩擦模型分为静态摩擦模型和动态摩擦模型[1]。典型的静态模型有库伦摩擦模型、黏性摩擦模型、Stribeck摩擦模型和Karnopp摩擦模型等。但是静态摩擦模型是以静摩擦阶段界面之间没有任何运动为前提,进而建立的模型,往往与实际不符。动态摩擦模型考虑到接触面间,无论法向还是切向均是柔性的,较静态摩擦模型更真实地反映了界面摩擦状态。典型的动态摩擦模型有Dahl摩擦模型、Bliman-Sorine摩擦模型、鬃毛摩擦模型、复位积分摩擦模型和Lugre摩擦模型等。
辨识算法是根据实际测量值,获取阻尼参数的关键环节,直接决定阻尼参数的精确性。目前在参数辨识方面采用的算法有很多种,大致可归为两类:传统算法和智能算法。传统算法包括解析法、随机法和穷举法[2]等,智能算法包括启发式算法、模拟退火算法、粒子群算法和遗传算法等。目前,遗传算法已经应用到一些实际系统的参数辨识中。戴义平、邓仁纲[3]等将遗传算法应用于汽轮机数字电液调节系统的参数辨识,张彪、董彦良[4]等将遗传算法应用到伺服系统中。
本文将遗传算法应用到阀门摩擦副的运动中,基于Lugre模型实现阀门摩擦副阻尼参数的辨识。……
登录APP查看全文
