【摘 要】
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线振动台系统是用作加速度计标定实验的重要实验设备,它的作用是为被测加速度计提供低频的高加速度激励,用以辨识加速度模型的高阶误差项系数,因此对线振动台输出的加速度信
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线振动台系统是用作加速度计标定实验的重要实验设备,它的作用是为被测加速度计提供低频的高加速度激励,用以辨识加速度模型的高阶误差项系数,因此对线振动台输出的加速度信号质量要求较高,特别是对其波形失真度、幅值稳定度要求十分严格,目前国内在低频精密线振动台领域的研究尚属空白;研究满足加表测试需要的低频线振动台技术难度很大,影响因素很多,本文针对影响加速度波形失真度和幅值稳定度的干扰及摩擦问题展开研究,以突破其关键技术。本文首先结合矢量控制方法推导出了线振动台的控制模型,得到了基于此模型的闭环控制结构,并利用可编程多轴控制卡实现对线振动台的闭环控制。然后针对试验中线振台系统指令加速度信号和实际加速度信号波形畸变的问题,利用离散傅里叶方法对畸变信号进行分析,并从可编程多轴控制卡指令程序、驱动器电磁干扰和光栅尺截断误差、算法等多个角度分析寻找干扰来源,最终利用改变线振台运动方式和线性跟踪微分的处理方法得到准确的加速度指令信号、提高了实际加速度信号质量。本文最后分析研究了摩擦对正弦振动的影响问题,利用仿真方法复现了在线振台运行中摩擦干扰对实际加速度输出的影响,并利用自适应鲁棒方法对线振动台控制系统中特定模型的摩擦干扰,进行了在线辨识和摩擦补偿仿真实验,得到了较好的结果。
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