当前位置:主页 > 科技论文 > 自动化论文 >

基于混合遗传算法的摩擦参数辨识研究

发布时间:2019-03-03 08:51
【摘要】:随着各类机电系统对精度要求的不断提升,摩擦环节的存在已经成为提升系统性能的瓶颈。消除摩擦负面影响的有效手段,是在建立摩擦数学模型的基础上完成参数的有效辨识并实现后续摩擦补偿。但是由于摩擦的产生机理较为复杂,而且摩擦过程中往往伴随着受迫振动和间隙碰撞等额外因素的影响,这进一步加大了摩擦参数辨识的难度。本文首先对摩擦模型以及辨识方法的发展历程和研究现状做了简要回顾与分析。随后,在对摩擦机理和摩擦特性进行分析研究的基础上,将滑块沿滑轨自由运动时的摩擦过程作为研究对象,自主研制了考虑运动体自身振动和间隙碰撞的摩擦发生装置。基于摩擦过程和测试数据特性,将正弦滤波项引入经典摩擦模型,建立了修正摩擦模型。最后考虑到摩擦模型是速度的函数,且参数辨识对速度信息的精度有较高的要求,本文采用基于高速摄像机的非接触式测试方法获取滑块的速度信息,并进行后续的数据处理。实验结果验证了模型修正及辨识方法的有效性。本文通过对辨识算法进行特性分析,将模拟退火思想引入遗传算法,并将混合算法应用于实例分析及摩擦参数辨识研究。辨识结果表明,采用本文的修正模型和混合算法,可以获取更为精确的辨识结果。该方法为摩擦特性的进一步研究提供了重要的参考依据。
[Abstract]:With the continuous improvement of precision requirements of various electromechanical systems, the existence of friction links has become the bottleneck to improve the performance of the system. The effective method to eliminate the negative effects of friction is to effectively identify the parameters and realize the subsequent friction compensation on the basis of establishing the mathematical model of friction. However, the mechanism of friction is more complex, and the friction process is often accompanied by forced vibration and clearance impact, which further increases the difficulty of identification of friction parameters. In this paper, the development history and research status of friction model and identification method are briefly reviewed and analyzed. Then, based on the analysis of the friction mechanism and the friction characteristics, the friction process of the slider moving freely along the slide rail is taken as the research object, and the friction generating device considering the vibration and gap collision of the moving body is developed. Based on the friction process and the characteristics of the test data, the sine filter term is introduced into the classical friction model, and the modified friction model is established. Finally, considering that the friction model is a function of velocity and the precision of velocity information is required by parameter identification, the speed information of slider is obtained by non-contact testing method based on high-speed camera, and the subsequent data processing is carried out. The experimental results show that the model modification and identification method is effective. In this paper, the characteristics of the identification algorithm are analyzed, and the idea of simulated annealing is introduced into the genetic algorithm, and the hybrid algorithm is applied to the case analysis and the identification of friction parameters. The identification results show that more accurate identification results can be obtained by using the modified model and the hybrid algorithm in this paper. This method provides an important reference for the further study of friction characteristics.
【学位授予单位】:南京大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:TP18

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 龚常琰;;混合遗传算法的应用研究[J];长春理工大学学报(高教版);2009年01期

2 秘慧杰;杜斌;罗钦扬;;改进混合遗传算法在铁路货物装车中应用[J];控制工程;2009年S1期

3 王焱,刘景录,孙一康;基于变尺度混沌优化策略的混合遗传算法[J];控制与决策;2002年06期

4 胡明星,袁保宗,唐晓芳;基于混合遗传算法的对极几何估计[J];电子学报;2003年10期

5 牛志华,李乃成;一种新的混合遗传算法及其性能分析[J];工程数学学报;2003年04期

6 荣喜民,安智宇;非线性规划的混合遗传算法[J];系统工程与电子技术;2003年05期

7 杨敬松,刘辙,崔广才;混合遗传算法在车间作业调度问题中的应用[J];长春理工大学学报;2003年03期

8 田国会,张攀,李晓磊,尹建芹,路飞;一类仓库作业优化问题的混合遗传算法研究[J];系统仿真学报;2004年06期

9 张攀,田国会,贾磊,李晓磊,路飞;旋转货架拣选作业优化问题的新型混合遗传算法求解[J];机械工程学报;2004年06期

10 赵培忻,崔玉泉,刘家壮;一种求解优化问题的新型混合遗传算法[J];计算机工程与应用;2004年22期

相关会议论文 前10条

1 黄玉清;陈春梅;李磊民;;一种混合遗传算法在货物装载中的应用[A];第二届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2004年

2 吴海兵;刘萍;;混合遗传算法在物流配送路径优化问题中的应用[A];'2006系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];2006年

3 王永生;曹贝;肖立伊;;基于混合遗传算法的测试壳优化[A];第四届中国测试学术会议论文集[C];2006年

4 李平;;客户成套订单配送策略混合遗传算法研究[A];第九届中国青年信息与管理学者大会论文集[C];2007年

5 侯志祥;;基于混合遗传算法的连续系统参数辨识[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年

6 赵瑞艳;李树荣;张晓东;苗荣;;基于混合遗传算法的热传导系统最优控制问题求解[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年

7 张银利;陈德勇;苏艳;;物流配送路径优化问题的一种混合遗传算法[A];第十届中国不确定系统年会、第十四届中国青年信息与管理学者大会论文集[C];2012年

8 何大阔;凌君;顾大为;王福利;;基于减聚类的混合遗传算法[A];第三届中国智能计算大会论文集[C];2009年

9 宋莉波;徐学军;孙延明;查靓;;一种求解flexible job-shop调度问题的混合遗传算法[A];系统工程与和谐管理——第十届全国青年系统科学与管理科学学术会议论文集[C];2009年

10 张海波;陈行行;;混合遗传算法在智能天线波束成型中的应用[A];重庆市电机工程学会2010年学术会议论文集[C];2010年

相关博士学位论文 前2条

1 陶泽;基于Petri网和混合遗传算法的JSP优化调度[D];东北大学;2006年

2 程蓉;复杂生产环境下优化调度方法研究与系统实现[D];华中科技大学;2006年

相关硕士学位论文 前10条

1 伊梦杰;多闸室协调调度的船闸优化问题研究[D];大连海事大学;2015年

2 薛海萍;基于相似性排挤的多种群混合遗传算法的研究与应用[D];广西大学;2015年

3 王云;基于混合遗传算法的工期费用优化研究[D];大连理工大学;2015年

4 冯晓春;蔬菜B2C直销的拣货作业优化方法研究[D];大连理工大学;2015年

5 王sサ,

本文编号:2433554


资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/zidonghuakongzhilunwen/2433554.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户b3b20***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com