双增广卡尔曼滤波器

无需外部激励，现场同时估计

提出一种基于增广状态空间模型结合双增广卡尔曼滤波器的现场同时估计方法，无需外部激励力，仅需两个选定位置的稳态不平衡响应即可同时估计残余不平衡和轴承动态系数。

Kang, Yang · Qiu, Zizhen · Xin, Huang · Zhiguo, Kong · Gu, Fengshou · Ball, Andrew

Journal of Sound and Vibration 2024

技术优势

无需外部激励

仅利用两个测点的稳态不平衡响应，估计过程不需要额外的激励设备，降低了工程应用的复杂性和成本。

同时估计两类参数

通过增广状态空间模型，残余不平衡和轴承动态系数可以在一个滤波框架内同时估计，提高了效率。

抗不适定问题

该方法通过间接转换为等效油膜力的确定来降低耦合影响，从而缓解传统方法中的不适定问题。

应用场景

• 旋转机械转子动力学：用于转子系统建模与动态分析，获取轴承动态系数以修正理论模型。
• 机械设备状态监测：现场提取不平衡量和轴承参数，为状态监测提供定量特征。
• 工业旋转设备故障诊断：估计残余不平衡可帮助识别不平衡故障，轴承系数变化反映轴承故障。
• 无人机旋翼系统平衡：在现场快速估计旋翼系统残余不平衡，辅助动平衡校正。