三向六自由度振动控制系统控制算法的研究与仿真

来源 :天津工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:baggio126000
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
模拟振动测试的主要目的是用来检验产品在模拟真实的振动环境下能否保持其原有的稳定性能,在恶劣的振动环境下能否保持其原有的结构可靠性或者保持其原有的操作可靠性。这种模拟测试最初多在单轴振动台上进行实验,随着现代产品对模拟真实环境测试要求的提高,特别是一些军用产品对振动环境试验提出的要求越来越高,传统的单轴单激励振动系统只能产生很小的激振力或者不能提供所需的运动状态来模拟真实的工作环境。为了更好的模拟真实环境对大型产品的振动情况,迫切需要采用多轴向振动系统来完成对产品的测试。   本课题主要以本学院检测与控制实验室现有的单轴振动台为基础进行电液振动台振动控制系统研究。综述了电液振动台在国内外的发展现状及未来发展趋势,以及振动台在发展过程中遇到的主要难点,对三种振动台的主要性能、特点等进行比较。最后确定本课题的主要研究方向,即三向六自由度电液振动台振动控制系统的研究。   本课题研究的主要内容有:   (1)对三向六自由度电液振动台的总体结构和工作原理进行分析,并对振动台的台面控制原理进行研究,使用自由度独立控制,建立液压振动台各个环节的数学模型,对电液伺服系统分别在时域和频域范围内作动态分析,由此了解该伺服控制系统具有非线性的特点;   (2)对多轴振动台控制算法进行分析,根据课题研究的三向六自由度液压振动台的控制参数,设计出基于临界比例度整定法的PID控制器和三状态变量控制器,利用MATLAB/Simulink软件对伺服控制系统建立控制模型,对PID控制器和三状态控制器的控制能力分别通过实验仿真进行对比,得出三状态控制器应用的可行性和有效性;   (3)对伺服控制系统进行自由度的分解与合成计算,实现自由度信号对激振系统的驱动,并提出了八自由度控制策略。该课题针对多自由度液压伺服系统,在多个伺服激振系统同时动作时,互相之间会产生干扰,即耦合作用,因此本课题中设计了压力镇定控制器来实现解耦控制,从而保证了控制特性。   (4)使用LABVIEW软件建立人机交互界面,主要包括数据采集处理、信号发生器、伺服控制器、监控管理、图像处理等,简化实验操作,提高实验效率。
其他文献
我国各高校图书馆都拥有丰富的文献信息资源,高校图书管理系统是典型的管理信息系统(MIS),是社会信息系统的重要组成部分,在社会信息化中发挥着重要的作用。依据管理信息系统的
随着航运业的蓬勃发展,海上运输船舶数量不断增加,交通日益繁忙,船舶碰撞事故时有发生。因此,避碰问题就成为当前学者重要的研究对象。而解决避碰问题关键是要明确得知目标船
超声波气体流量计相对于孔板式、涡街式等传统气体流量计来说,具有非接触、精度高、实时性好等优点。因此,超声波气体流量计的研究无论是对于自动化测量技术的提高还是对于环保
随着纳米级加工技术的飞速发展,纳米级的研究需要直接而智能的纳米装配。纳米装配规划是在纳米级别上的加工技术的重要领域,是实现纳米组装的保障。纳米装配规划在很多领域都
核能作为新能源的一种,在当今电力行业中有着举足轻重的地位。碟型密封圈是核电机组的重要组成部分,其性能好坏直接关系到电能的生产安全和人民生命财产安全,所以需要对它的压力
本文是基于散射特性的SAR图像海上溢油检测算法研究,主要包括:  (1)针对海面SAR图像的特点,对SAR图像进行预处理,分析不同滤波方法对海面SAR图像的滤波效果;针对海面SAR图像目标区
目前,在手术机器人的使用过程中,医生通过双目视镜获取的病灶区域深度信息是依赖人眼被动合成的,即其无法直接为手术机器人系统提供真实的三维测量数据,进而限制了手术机器人
城市轨道交通为缓解城市交通运输的压力发挥越来越重要的作用,它具有速度快、安全系数高、干扰少、旅客满意度高、客运周转量大等其它城市交通工具无法企及的优点。正常运行
我国先后在不同地区建成了大量的风电场,双馈异步发电机(DFIG)在大量风电场中得到了广泛的应用。大多风电场和负荷中心的距离较远,因此串联电容补偿技术作为远距离传输一种手段,解决了风电场的大规模向外输送功率,但也会存在次同步振荡问题。本文针对含有双馈异步发电机组的风电场向外传输电能时,可能引起的次同步振荡现象,进行了深入的分析,主要内容如下: (1)对含双馈风电机组风电场经串联电容补偿技术向外输送电
目前,在我国大中型城市中,主要的能源供应形式是电能和天然气。除用于居民日常生活外,天然气被广泛地用于大型公用事业和服务行业。随着“西气东输”工程的逐步推进,天然气作为一种稳定的、相对清洁的能源形式将在一段时期内,在优化城市能源结构、发展高效低碳经济中发挥不可替代的作用。在城市天然气能源的利用方式中,冷热电联供系统(Combined Cooling Heating and Power,简称CCHP)