振动信号频率跟踪的反馈修正自适应陷波器法
本文选题：频率跟踪 切入点：自适应陷波器 出处：《振动与冲击》2014年03期
【摘要】：采用自适应陷波器跟踪振动信号频率时,存在持续跟踪精度不高的问题。通过分析指出持续跟踪精度不高的根本原因是ANF误差收敛至局部最优值,借鉴反馈控制思想,提出一种反馈修正ANF。根据ANF输入输出信号的相关性,设计频率跟踪精度评估因子,实时监控ANF频率跟踪精度。若评估因子小于给定阈值,则认为ANF丢失振动信号频率,通过反馈调整ANF参数而非重新初始化来适当增加陷波带宽,使其能重新跟踪到信号频率又具有较快的重新收敛速度。以一种基于Steiglitz-McBride方法的ANF(SMM-ANF)为例,分析了反馈修正策略,给出流程和具体算法。仿真比较了格型ANF、SMM-ANF和反馈修正SMM-ANF的性能,给出科里奥利质量流量计应用实例,结果表明:反馈修正SMM-ANF收敛速度稍慢于SMM-ANF,快于格型ANF,持续跟踪精度明显提高。
[Abstract]:When the frequency of vibration signal is tracked by adaptive notch filter, there is a problem that the accuracy of continuous tracking is not high.Through analysis, it is pointed out that the fundamental reason for the low accuracy of continuous tracking is that the ANF error converges to the local optimal value. Based on the feedback control idea, a feedback modified ANF is proposed.According to the correlation of ANF input and output signals, a frequency tracking accuracy evaluation factor is designed to monitor the ANF frequency tracking accuracy in real time.If the evaluation factor is less than a given threshold, it is considered that ANF loses the frequency of the vibration signal, and by feedback adjusting the ANF parameters rather than reinitializing, the notch bandwidth can be appropriately increased, so that the frequency of the signal can be re-tracked and the frequency can be reconverged quickly.Taking an Steiglitz-McBride based SMM-ANFA as an example, the feedback correction strategy is analyzed, and the flow and algorithm are given.The performance of the lattice ANF-SMM-ANF and the feedback modified SMM-ANF are compared, and the application examples of Coriolis mass Flowmeter are given. The results show that the convergent speed of the feedback modified SMM-ANF is slightly slower than that of SMM-ANFs, faster than that of the lattice ANFs, and the continuous tracking accuracy is obviously improved.
【作者单位】： 后勤工程学院后勤信息与军事物流工程系;
【基金】：国家自然科学基金(61271449,61302175) 重庆市自然科学基金重点项目(CSTC,2011BA2015) 重庆市基础与前沿研究计划项目(cstc2013jcyjA40030)
【分类号】：TN911.7
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8 郑e，
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