[发明专利]基于加速度信号反馈的主动悬置FxLMS自适应控制方法

摘要

本发明涉及一种基于加速度信号反馈的主动悬置FxLMS自适应控制方法，该主动悬置控制方法包括基于力反馈的FxLMS自适应控制方法，基于发动机转速的参考信号估计方法，以及力反馈至加速度反馈扩展方法。其中，基于力反馈的FxLMS自适应控制方法包括主动悬置电压到力次级通道估计及LMS自适应滤波器。力反馈至加速度反馈扩展方法，以悬置车身加速度导纳相位角频变特性为参考，将次级通道估计模型从力推广至加速度，使主动悬置被动侧加速度代替传递至车身的力作为控制器的误差信号，实现了控制方法的加速度反馈。该主动悬置控制方法以发动机转速及主动悬置被动侧加速度为输入，经控制系统处理后输出合适的电压控制信号，电压信号经过功率放大后驱动主动悬置内部的作动器作动，抵消来自发动机的振动。

主权项

1.一种基于加速度信号反馈的主动悬置FxLMS自适应控制方法，其特征在于：该控制方法以发动机转速及主动悬置被动侧加速度为输入，经控制系统处理后输出合适的电压控制信号，电压控制信号经过功率放大后驱动主动悬置内部的作动器作动，抵消来自发动机的振动，包括基于力反馈的FxLMS自适应控制方法，基于发动机转速的参考信号估计方法，以及力反馈至加速度反馈扩展方法，具体步骤如下：步骤一：搭建主动悬置模型，模型中的输入量是发动机振动位移和控制电压信号，输出量是传递至车身的力；步骤二：搭建基于力反馈的FxLMS自适应方法控制器，控制方法的输入参考信号是与发动机某阶次振动同频率的复数谐波信号，参考信号经次级通道估计模型滤波后取共轭与误差信号一起输入LMS自适应滤波器，由此产生一组权值，该权值与参考信号相乘取实部后得到主动悬置控制电压信号，将控制电压信号接入主动悬置模型；步骤三：进行力锤试验，敲悬置车身加速度导纳，测得频率、频率对应的导纳的相位角和导纳幅值，进行主动悬置模型力至加速度的扩展；步骤四：对测得的悬置车身加速度导纳进行辨识拟合，使其可以运用于搭建的主动悬置模型中，完成力至加速度的扩展，并步骤三输出的加速度信号接入FxLMS自适应控制方法的误差信号接口；步骤五：在完成对原有主动悬置模型的扩展之后，需要对控制方法进行从力反馈至加速度反馈的扩展，通过分析先前敲得的悬置车身加速度导纳，来判断是否需要对主动悬置次级通道估计模型进行扩展，次级通道估计模型具体如下：1）当悬置车身加速度导纳相位角频域特性变化幅度在90°以内时，控制方法中使用的次级通道估计模型无需从力扩展至加速度，即此时采用的次级通道估计模型依然为原有的主动悬置控制电压与传递力之间的传递函数估计模型；2）当悬置车身加速度导纳相位角频域特性变化幅度大于90°时，那么次级通道估计模型需要在原有的控制电压与传递力之间的传递函数估计模型的基础上由力扩展至加速度，扩展方法为在原有次级通道估计模型以及与其相连的共轭模块后，嵌入悬置车身连接点加速度导纳的幅频特性和相频特性。