電液伺服振動臺加速度頻率特性諧振谷抑制方法

2023-12-10 00:16:26

電液伺服振動臺加速度頻率特性諧振谷抑制方法
【專利摘要】本發明的目的在於提供電液伺服振動臺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得電液伺服振動臺加速度響應信號；將加速度響應信號反饋至自適應譜線增強器，並作為寬帶信號；參考信號發生器產生頻率為諧振谷頻率的正弦信號；自適應譜線增強器根據加速度反饋信號和參考信號發生器產生的正弦信號，在權值的更新下，得到諧振谷抑制信號；諧振谷抑制信號與輸入信號發生器產生的信號相加，得到的信號作用於電液伺服振動臺控制器。本發明自適譜線增強器的權值經過幾次迭代後，即可將電液伺服振動臺的諧振谷大大抑制，提高提高功率譜復現的精度。
【專利說明】電液伺服振動臺加速度頻率特性諧振谷抑制方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及的是一種振動試驗系統，具體地說是抑制振動試驗系統控制誤差的方法。
【背景技術】
[0002]振動試驗系統是力學環境試驗的重要設備，它廣泛應用於航空、航天、船舶、核工業、電子設備、汽車、土木建築等工業部門的力學特性試驗。目前，振動試驗已成為檢測和提高裝備，尤其是重大裝備可靠性的必備手段，其目的是在實驗室條件下對產品或設備進行振動強度與衝擊環境試驗、環境應力篩選試驗以及可靠性試驗，確定所設計、製造的對象在運行和使用過程中在承受外界振動時不會受到破壞，並正常發揮其性能，達到預定壽命的可靠性。隨著對產品，尤其是航空航天產品和重大製造裝備可靠性要求的提高，作為可靠性試驗關鍵設備的振動試驗系統顯得越來越重要。
[0003]電液伺服振動臺易實現低頻大位移、大推力的振動激勵，結構牢固，負載能力可達上千噸，常用於地震模擬試驗、民用汽車、工程機械、裝甲車等車輛的路面仿真試驗和大型結構試件的振動試驗，它在未來的振動試驗中仍將發揮重要作用。
[0004]由於彈性負載與電液伺服振動臺系統之間存在耦合作用，在系統要求的頻寬內，出現諧振峰和諧振谷現象，且諧振處幅值往往大幅超過系統加速度幅值穩定度範圍，這是引起電液伺服振動臺功率譜復現控制誤差超限的主要原因。發明專利「電液伺服振動臺諧振抑制方法」(專利號=ZL 2007101444531)給出了一種電液伺服振動臺諧振峰抑制策略，但是並沒有解決諧振谷問題。由於諧振谷通常發生在系統加速度頻寬內，一方面限制了系統頻寬的進一步拓寬，另一方面導致了在諧振谷處功率譜復現控制誤差超限。

【發明內容】

[0005]本發明的目的在於提供能夠提高電液伺服振動臺功率譜復現精度的電液伺服振動臺加速度頻率特性諧振谷抑制方法。
[0006]本發明的目的是這樣實現的:
[0007]本發明電液伺服振動臺加速度頻率特性諧振谷抑制方法，其特徵是:輸入信號發生器產生加速度信號r，通過加速度傳感器測得電液伺服振動臺加速度響應信號a，加速度響應信號a作為寬帶信號反饋至自適應譜線增強器，並同時參考信號發生器產生頻率為諧振谷頻率的正弦信號ru，自適應譜線增強器通過加速度響應信號a和正弦信號ι.ω得到諧振谷抑制信號該信號與加速度信號r相加，得到信號r,;將信號r,作用于振動臺控制器，並廣生控制彳目號U，驅動振動臺系統運動。
[0008]本發明還可以包括:
[0009]1、採用LMS自適應濾波算法調整自適應譜線增強器的權值，LMS自適應濾波算法為:
【權利要求】
1.電液伺服振動臺加速度頻率特性諧振谷抑制方法，其特徵是:輸入信號發生器產生加速度信號r,通過加速度傳感器測得電液伺服振動臺加速度響應信號a,加速度響應信號a作為寬帶信號反饋至自適應譜線增強器，並同時參考信號發生器產生頻率為諧振谷頻率的正弦信號I，自適應譜線增強器通過加速度響應信號a和正弦信號rω得到諧振谷抑制信號u_，該信號與加速度信號r相加，得到信號r,;將信號r,作用于振動臺控制器，並產生控制信號U，驅動振動臺系統運動。
2.根據權利要求1所述的電液伺服振動臺加速度頻率特性諧振谷抑制方法，其特徵是:採用LMS自適應濾波算法調整自適應譜線增強器的權值，LMS自適應濾波算法為:
【文檔編號】G01M7/02GK104034499SQ201410264163
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年6月13日 優先權日:2014年6月13日
【發明者】姚建均, 肖蕊, 餘瀚, 陳碩, 王濤, 牛慶濤, 高爽, 嚴寒 申請人:哈爾濱工程大學