基于ARM多通道振动迭代控制系统研究

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振动试验台是用于在实验室内模拟真实振动环境效应的试验设备,可以用于评定元器件、零部件及整机在预期的振动环境中的抵抗能力,在国防、航空、航天、通讯、电子、汽车、家电等行业都有使用。因此振动试验台对产品设计和工业生产都有着及其重要的作用。振动试验在振动台上通过输入不同的激励信号实现不同的振动效果,所以振动台的关键环节就是波形的产生和控制方法。随着振动台往多自由度,便携化的发展。本文选取了DDS直接数字合成技术实现多通道严格同步的高速正弦波的产生,并进行峰峰值、基准值PID控制。对于随机波,由于系统复杂的非线性因素,本文给出了LMS的自适应逆控制方法,将系统参数估计和控制器设计二者的算法结合在一起,实时控制试验系统,使得试验系统输出期望响应。本文了根据通用性电磁振动台特点给出总体设计。之后,在波形生成方面介绍了DDS技术的原理及特点。在控制方法上介绍了PID控制原理,并给出了适合本系统设计的PID计算方法;介绍了基于LMS的自适应控制方法,对于单通道、双通道、任意多通道通道进行了公式推导,并作出matlab仿真。最后搭建了单通道试验电路,编写控制算法并移植到ARM系统下进行调试,试验运行结果良好。该系统具有精度高、可靠性高、操作简单、性能良好的特点。
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