六自由度振動(dòng)臺(tái)系統(tǒng)地震模擬控制技術(shù)及算法研究.pdf

1、地震模擬振動(dòng)臺(tái)作為檢測(cè)結(jié)構(gòu)抗震性能的基礎(chǔ)設(shè)備，能夠準(zhǔn)確模擬地震波形和再現(xiàn)人工波形，直觀地反映建筑結(jié)構(gòu)在地震作用下的破壞機(jī)理，從而為有效的結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)提供理論依據(jù)。現(xiàn)代建筑對(duì)于結(jié)構(gòu)抗震提出了更高的要求，傳統(tǒng)小型振動(dòng)臺(tái)已無法滿足復(fù)雜構(gòu)件的抗震測(cè)試條件。
　　三向六自由度大型地震模擬振動(dòng)臺(tái)能夠?qū)崿F(xiàn)三個(gè)坐標(biāo)軸方向的運(yùn)動(dòng)輸出，提供更大驅(qū)動(dòng)力，滿足大型構(gòu)件的測(cè)試需求，更加真實(shí)地模擬建筑結(jié)構(gòu)在地震波形中的響應(yīng)。電液伺服系統(tǒng)是振動(dòng)臺(tái)的核心部分，其

2、控制精度決定了振動(dòng)臺(tái)控制性能的好壞，如何提高具有非線性和時(shí)變特性的伺服系統(tǒng)控制精度一直是研究的熱點(diǎn)。
　　本課題針對(duì)大型構(gòu)建抗震性能的測(cè)試需求，搭建了振動(dòng)臺(tái)整體框架結(jié)構(gòu)，分析伺服系統(tǒng)穩(wěn)定性。通過三狀態(tài)控制器設(shè)計(jì)拓展系統(tǒng)頻寬，提高系統(tǒng)阻尼比，增強(qiáng)振動(dòng)臺(tái)魯棒性。采用自由度合成與分解矩陣完成空間運(yùn)動(dòng)自由度變量到各個(gè)激振器伸縮位移變量的轉(zhuǎn)換。針對(duì)冗余驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)振動(dòng)臺(tái)的內(nèi)力作用，使用壓力鎮(zhèn)定器，削弱平臺(tái)運(yùn)行過程中各激振器所造成的內(nèi)力影響。根據(jù)