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题名	斯特林制冷机自适应主动振动控制系统研究
作者	杨宝玉
答辩日期	2008-12-25
文献子类	博士
授予单位	中国科学院研究生院
导师	陈桂林
关键词	斯特林制冷机 自适应控制 主动减振 窄带陷波滤波器 减振器
学位专业	物理电子学
英文摘要	斯特林制冷的振动是制约其应用于光电探测的一个关键因素，振动频谱是一系列离散倍频谐波，为使冷指（膨胀机）振动力达到需求的0.2NRMS以下，必须进行高阶自适应减振。 对制冷机振动机理进行了深入研究，得到了振动力的响应函数。为实现主动减振，需要电磁驱动式减振器。通过对减振器传递函数的研究提出了设计方法，保证了减振器能提供抵消高阶振动所需的力。 提出了双级结构的主动减振方案。第一级采用模拟电路进行基频初级抵消，第二级采用自适应算法对高阶及残余的基频振动进行精确控制。方案有利于可靠性和精度的提升。第一级基频减振的效果超过40dB，结构简洁，已实现了工程应用。为避免传统算法稳定性受减振器传递函数误差困扰的问题，采用了与模型无关的自适应滤波技术。针对同类技术收敛速度慢的难点，引入Hilbert变换将算法变为自适应窄带陷波滤波器，提升了稳定性和收敛速度，降低了计算量。针对由于减振器及相关电路带来的相位延迟效应，在控制软件中增加缓存进行了有效补偿，保证了算法的适应性。 本文所设计的自适应减振系统将80K/2W斯特林制冷机的振动由3.44NRMS减为0.051NRMS,下降了36.6dB；将90K/6W制冷机的振动由20.1 NRMS减为0.102NRMS,下降了45.9dB；收敛时间为10S左右。减振性能与国外同类技术相当，并且收敛性更好。
学科主题	红外系统与元部件
公开日期	2012-08-22
内容类型	学位论文
源URL	[http://202.127.1.142/handle/181331/4956]
专题	上海技术物理研究所_上海技物所
推荐引用方式 GB/T 7714	杨宝玉. 斯特林制冷机自适应主动振动控制系统研究[D]. 中国科学院研究生院. 2008.

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