基于Chirp信號(hào)的電液伺服系統(tǒng)頻率特性測試方法研究.pdf

1、在電液伺服系統(tǒng)的性能評(píng)價(jià)和其控制器的設(shè)計(jì)過程中，頻率特性是最為重要的系統(tǒng)特性之一。由于電液伺服系統(tǒng)存在的間隙、死區(qū)非線性，采樣量化誤差，以及外界電磁干擾等問題，當(dāng)采用Chirp（調(diào)頻脈沖掃頻）信號(hào)作為激勵(lì)源進(jìn)行系統(tǒng)頻率特性測試時(shí)，如果測試數(shù)據(jù)信噪比小于10 dB，則直接采用FFT（快速傅里葉變換）處理往往使得頻率特性曲線嚴(yán)重畸變，無法獲得滿意結(jié)果。針對該問題，在分析了這些因素作用下電液伺服系統(tǒng)的頻率響應(yīng)特性的基礎(chǔ)上，提出將這些因素對響應(yīng)

2、信號(hào)的影響均視為頻譜密度常數(shù)各不相同的隨機(jī)干擾，并采用白噪聲模型模擬這些因素對測試過程影響的研究方法。提出采用帶通濾波和小波包變換去噪對加入白噪聲的系統(tǒng)響應(yīng)信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理，并對響應(yīng)的高頻段運(yùn)用最小二乘法進(jìn)行分段擬合，再由FFT進(jìn)行分析和處理，從而獲得滿意的系統(tǒng)頻率特性曲線的方法。將該方法用于加入白噪聲的電液伺服系統(tǒng)電模擬實(shí)驗(yàn)，以及在實(shí)際的倒立單擺負(fù)載電液伺服系統(tǒng)的頻率特性實(shí)驗(yàn)中，結(jié)果均表明:對于截止頻率以下的頻段，在信噪比小于10 dB