【技術實現步驟摘要】
:本專利技術涉及控制方法,具體為一種雙層振動臺分頻驅動策略。
技術介紹
:對于有效負載超過1000噸大型振動臺典型工作頻率區間在0-30hz,對于水利工程、核電設施等剛性工程結構,其縮尺模型擁有較高的基本頻率,大型振動臺工作頻率區間難以滿足這些結構的試驗需求。針對這個問題,提出了一種新的工程方案,一個高頻振動臺安裝在一個低頻振動臺的頂部,構成雙層振動臺系統,在這個系統中,低頻振動臺擁有較大的行程,用于復現低頻區間的位移和速度信號,而高頻振動臺擁有較短的行程,用于復現高頻加速度信號,通過這種策略從而實現大型振動臺大位移-寬頻激勵,由于兩個振動臺的強相互作用,這個雙層臺系統的控制難度較高,提出基于離線迭代控制提出了分頻控制策略,用于驅動雙層振動臺系統。
技術介紹
技術實現思路
0、
技術實現思路
:
1、為實現以上目的,本專利技術通過以下技術方案予以實現:一種雙層振動臺分頻驅動策略,包括目標信號、振動臺控制器、上層振動臺、下層振動臺、試驗子結構和加速度計;
2、所述振動臺控制器包括離線迭代模塊、分頻策略、上層pid控制算法、下層pid控制算法、上層壓差控制和下層壓差控制算法;
3、所述離線迭代包括階段ⅰ-系統辨識和階段ⅱ-迭代過程。
4、優選的,所述目標信號輸入到振動臺控制器內部的離線迭代模塊中,通過離線迭代模塊計算出驅動信號,然后用分頻策略將驅動信號劃分為上層振動臺和下層振動臺所需要的上層驅動信號和下層驅動信號。
5、優選的,所述上層驅動信號采
6、優選的,所述離線迭代模塊中,分為階段ⅰ-系統辨識和階段ⅱ-迭代過程兩個階段,在階段ⅰ中將雙層振動臺包括分頻策略視為一個整體,根據輸入和輸出的關系識別雙層振動臺的傳遞函數矩陣h,一旦確定了傳遞函數逆矩陣g,啟動14-階段ⅱ迭代過程,對比目標信號w0與對應響應ym的差值使用傳遞函數逆矩陣g更新驅動信號uust和ulst,以重現目標信號w0。
7、本專利技術提供了一種雙層振動臺分頻驅動策略。具備以下有益效果:
8、該雙層振動臺分頻驅動策略,通過離線迭代算法,將振動臺的激勵分為上下層分別控制,能夠滿足振動臺對高頻激勵的復現,滿足結構的試驗要求。
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1.一種雙層振動臺分頻驅動策略,其特征在于:包括1-目標信號、2-振動臺控制器、3-上層振動臺、4-下層振動臺、5-試驗子結構和6-加速度計;
2.根據權利要求1所述的一種雙層振動臺分頻驅動策略,其特征在于:所述1-目標信號輸入到2-振動臺控制器內部的離線迭代模塊中,通過7-離線迭代模塊計算出驅動信號,然后用8-分頻策略將驅動信號劃分為上層振動臺和下層振動臺所需要的上層驅動信號和下層驅動信號。
3.根據權利要求2所述的一種雙層振動臺分頻驅動策略,其特征在于:所述上層驅動信號采用9-上層PID控制算法以及11-上層壓差控制算法,所述下層驅動信號采用10-下層PID控制算法以及12-下層壓差控制算法,同時采用6-加速度計測量相對應的加速度,并反饋給7-離線迭代模塊,進行迭代計算。
4.根據權利要求3所述的一種雙層振動臺分頻驅動策略,其特征在于:所述7-離線迭代模塊中,分為13-階段Ⅰ-系統辨識和14-階段Ⅱ-迭代過程兩個階段,在13-階段Ⅰ中將雙層振動臺包括分頻策略視為一個整體,根據輸入和輸出的關系識別雙層振動臺的傳遞函數矩陣H,一旦確定了傳遞函數
...【技術特征摘要】
1.一種雙層振動臺分頻驅動策略,其特征在于:包括1-目標信號、2-振動臺控制器、3-上層振動臺、4-下層振動臺、5-試驗子結構和6-加速度計;
2.根據權利要求1所述的一種雙層振動臺分頻驅動策略,其特征在于:所述1-目標信號輸入到2-振動臺控制器內部的離線迭代模塊中,通過7-離線迭代模塊計算出驅動信號,然后用8-分頻策略將驅動信號劃分為上層振動臺和下層振動臺所需要的上層驅動信號和下層驅動信號。
3.根據權利要求2所述的一種雙層振動臺分頻驅動策略,其特征在于:所述上層驅動信號采用9-上層pid控制算法以及11-上層壓差控制算法,所述下層驅動信...
【專利技術屬性】
技術研發人員:王濤,田英鵬,馬紫薇,
申請(專利權)人:中國地震局工程力學研究所,
類型:發明
國別省市:
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