基于电磁激振的风电叶片双向疲劳加载控制算法研究

来源：机床与液压杂志2022年第18期北京时间：

作者：范治达，张磊安，黄雪梅，叶凯

单位：山东理工大学机械工程学院；山东理工大学机械工程学院；山东理工大学机械工程学院；山东理工大学机械工程学院

摘要：针对双向疲劳加载导致的扰动大且叶片惯性大导致控制难度大、精度达不到要求等问题，提出一种基于电磁力驱动的风电叶片双轴疲劳加载新方法。在对该疲劳加载方法研究的基础上，将具有可调增益的模型参考自适应控制算法应用于风电叶片电磁双轴疲劳加载系统。该算法可根据电磁疲劳加载系统的内部频率变化不断地跟踪参考模型的输出。结合先前研究成果，建立风电叶片电磁力驱动的双轴疲劳加载模型试验平台，在现场试验对自适应算法的控制效果进行验证。结果表明：在挥舞方向，可调增益的模型参考自适应控制算法平均跟踪误差在10%以内，摆振方向为7%以内；相较于传统PID算法，该算法具有更好的跟踪能力、鲁棒性、抗扰动能力，控制性能得到了很大的提升。

关键词：双向疲劳加载;疲劳测试;控制算法

基金资助：山东省自然科学基金项目（ZR2019MEE076）