電液伺服振動(dòng)臺(tái)加速度頻率特性諧振谷抑制方法
【專利摘要】本發(fā)明的目的在于提供電液伺服振動(dòng)臺(tái)加速度頻率特性諧振谷抑制方法，包括如下步驟：利用加速度傳感器測(cè)得電液伺服振動(dòng)臺(tái)加速度響應(yīng)信號(hào)；將加速度響應(yīng)信號(hào)反饋至自適應(yīng)譜線增強(qiáng)器，并作為寬帶信號(hào)；參考信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生頻率為諧振谷頻率的正弦信號(hào)；自適應(yīng)譜線增強(qiáng)器根據(jù)加速度反饋信號(hào)和參考信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生的正弦信號(hào)，在權(quán)值的更新下，得到諧振谷抑制信號(hào)；諧振谷抑制信號(hào)與輸入信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生的信號(hào)相加，得到的信號(hào)作用于電液伺服振動(dòng)臺(tái)控制器。本發(fā)明自適譜線增強(qiáng)器的權(quán)值經(jīng)過幾次迭代后，即可將電液伺服振動(dòng)臺(tái)的諧振谷大大抑制，提高提高功率譜復(fù)現(xiàn)的精度。
【專利說明】電液伺服振動(dòng)臺(tái)加速度頻率特性諧振谷抑制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及的是一種振動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng)，具體地說是抑制振動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng)控制誤差的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]振動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng)是力學(xué)環(huán)境試驗(yàn)的重要設(shè)備，它廣泛應(yīng)用于航空、航天、船舶、核工業(yè)、電子設(shè)備、汽車、土木建筑等工業(yè)部門的力學(xué)特性試驗(yàn)。目前，振動(dòng)試驗(yàn)已成為檢測(cè)和提高裝備，尤其是重大裝備可靠性的必備手段，其目的是在實(shí)驗(yàn)室條件下對(duì)產(chǎn)品或設(shè)備進(jìn)行振動(dòng)強(qiáng)度與沖擊環(huán)境試驗(yàn)、環(huán)境應(yīng)力篩選試驗(yàn)以及可靠性試驗(yàn)，確定所設(shè)計(jì)、制造的對(duì)象在運(yùn)行和使用過程中在承受外界振動(dòng)時(shí)不會(huì)受到破壞，并正常發(fā)揮其性能，達(dá)到預(yù)定壽命的可靠性。隨著對(duì)產(chǎn)品，尤其是航空航天產(chǎn)品和重大制造裝備可靠性要求的提高，作為可靠性試驗(yàn)關(guān)鍵設(shè)備的振動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng)顯得越來越重要。
[0003]電液伺服振動(dòng)臺(tái)易實(shí)現(xiàn)低頻大位移、大推力的振動(dòng)激勵(lì)，結(jié)構(gòu)牢固，負(fù)載能力可達(dá)上千噸，常用于地震模擬試驗(yàn)、民用汽車、工程機(jī)械、裝甲車等車輛的路面仿真試驗(yàn)和大型結(jié)構(gòu)試件的振動(dòng)試驗(yàn)，它在未來的振動(dòng)試驗(yàn)中仍將發(fā)揮重要作用。
[0004]由于彈性負(fù)載與電液伺服振動(dòng)臺(tái)系統(tǒng)之間存在耦合作用，在系統(tǒng)要求的頻寬內(nèi)，出現(xiàn)諧振峰和諧振谷現(xiàn)象，且諧振處幅值往往大幅超過系統(tǒng)加速度幅值穩(wěn)定度范圍，這是引起電液伺服振動(dòng)臺(tái)功率譜復(fù)現(xiàn)控制誤差超限的主要原因。發(fā)明專利“電液伺服振動(dòng)臺(tái)諧振抑制方法”(專利號(hào)=ZL 2007101444531)給出了一種電液伺服振動(dòng)臺(tái)諧振峰抑制策略，但是并沒有解決諧振谷問題。由于諧振谷通常發(fā)生在系統(tǒng)加速度頻寬內(nèi)，一方面限制了系統(tǒng)頻寬的進(jìn)一步拓寬，另一方面導(dǎo)致了在諧振谷處功率譜復(fù)現(xiàn)控制誤差超限。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供能夠提高電液伺服振動(dòng)臺(tái)功率譜復(fù)現(xiàn)精度的電液伺服振動(dòng)臺(tái)加速度頻率特性諧振谷抑制方法。
[0006]本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0007]本發(fā)明電液伺服振動(dòng)臺(tái)加速度頻率特性諧振谷抑制方法，其特征是:輸入信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生加速度信號(hào)r，通過加速度傳感器測(cè)得電液伺服振動(dòng)臺(tái)加速度響應(yīng)信號(hào)a，加速度響應(yīng)信號(hào)a作為寬帶信號(hào)反饋至自適應(yīng)譜線增強(qiáng)器，并同時(shí)參考信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生頻率為諧振谷頻率的正弦信號(hào)ru，自適應(yīng)譜線增強(qiáng)器通過加速度響應(yīng)信號(hào)a和正弦信號(hào)ι.ω得到諧振谷抑制信號(hào)該信號(hào)與加速度信號(hào)r相加，得到信號(hào)r,;將信號(hào)r,作用于振動(dòng)臺(tái)控制器，并廣生控制彳目號(hào)U，驅(qū)動(dòng)振動(dòng)臺(tái)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)。
[0008]本發(fā)明還可以包括:
[0009]1、采用LMS自適應(yīng)濾波算法調(diào)整自適應(yīng)譜線增強(qiáng)器的權(quán)值，LMS自適應(yīng)濾波算法為:
【權(quán)利要求】
1.電液伺服振動(dòng)臺(tái)加速度頻率特性諧振谷抑制方法，其特征是:輸入信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生加速度信號(hào)r,通過加速度傳感器測(cè)得電液伺服振動(dòng)臺(tái)加速度響應(yīng)信號(hào)a,加速度響應(yīng)信號(hào)a作為寬帶信號(hào)反饋至自適應(yīng)譜線增強(qiáng)器，并同時(shí)參考信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生頻率為諧振谷頻率的正弦信號(hào)I，自適應(yīng)譜線增強(qiáng)器通過加速度響應(yīng)信號(hào)a和正弦信號(hào)rω得到諧振谷抑制信號(hào)u_，該信號(hào)與加速度信號(hào)r相加，得到信號(hào)r,;將信號(hào)r,作用于振動(dòng)臺(tái)控制器，并產(chǎn)生控制信號(hào)U，驅(qū)動(dòng)振動(dòng)臺(tái)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電液伺服振動(dòng)臺(tái)加速度頻率特性諧振谷抑制方法，其特征是:采用LMS自適應(yīng)濾波算法調(diào)整自適應(yīng)譜線增強(qiáng)器的權(quán)值，LMS自適應(yīng)濾波算法為:
【文檔編號(hào)】G01M7/02GK104034499SQ201410264163
【公開日】2014年9月10日 申請(qǐng)日期:2014年6月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月13日
【發(fā)明者】姚建均, 肖蕊, 余瀚, 陳碩, 王濤, 牛慶濤, 高爽, 嚴(yán)寒 申請(qǐng)人:哈爾濱工程大學(xué)