智能結(jié)構(gòu)的自感知主動(dòng)振動(dòng)控制以及半主動(dòng)振動(dòng)控制的研究.pdf

1、壓電材料有其良好的機(jī)電耦合特性,是一種新型的功能材料,尤其在振動(dòng)控制等方面有突出顯著的優(yōu)勢,因此用壓電材料實(shí)現(xiàn)振動(dòng)控制已成為一個(gè)研究熱點(diǎn)。其中振動(dòng)控制方法的選擇對(duì)控制效果起著決定性的作用。本課題主要對(duì)懸臂鋁板和懸臂復(fù)合梁分別用主動(dòng)和半主動(dòng)兩種不同的控制方法進(jìn)行振動(dòng)控制,從而比較兩種控制方法的優(yōu)異性。 在本文第三章中,采用一種不需要外加傳感器的自感知振動(dòng)主動(dòng)控制方法對(duì)鋁板進(jìn)行振動(dòng)控制。在該控制系統(tǒng)中,用同一片壓電片同時(shí)作為傳感器和

2、執(zhí)行器,基于RC電橋?qū)?yīng)變信號(hào)從執(zhí)行器控制電壓中分離出來,制成了壓電式自感知執(zhí)行器,實(shí)現(xiàn)了真正意義上的功能集成,減小了壓電元件的數(shù)目。提出了多種驗(yàn)證橋路平衡的方法,有效地提取了自感信號(hào)。此外,本文中采用了基于Filter-X LMS算法的自適應(yīng)濾波控制器,對(duì)懸臂鋁板的振動(dòng)進(jìn)行了主動(dòng)控制。在實(shí)驗(yàn)中,用電渦流位移傳感器來驗(yàn)證此控制方法的效果,但是它的輸出不用于反饋控制中。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,采用自感知振動(dòng)主動(dòng)控制方法成功的控制了鋁板的振動(dòng)。

3、 在本文第四章中,采用了一種基于非線性同步開關(guān)阻尼技術(shù)(SSD)的振動(dòng)半主動(dòng)控制方法對(duì)復(fù)合梁進(jìn)行振動(dòng)控制。在該控制系統(tǒng)中,僅用簡單電子元器件,通過合適的開關(guān)控制技術(shù),構(gòu)成LC振蕩回路,有效地對(duì)懸臂復(fù)合梁進(jìn)行振動(dòng)半主動(dòng)控制。此方法不但克服了主動(dòng)控制方法中需要復(fù)雜的信號(hào)處理系統(tǒng)和龐大的能量供給系統(tǒng)的缺點(diǎn),而且避免了被動(dòng)控制方法中電感和電阻參數(shù)對(duì)環(huán)境變化適應(yīng)能力差等不足。此外,基于同步開關(guān)阻尼技術(shù)原理,本文采用了三種不同振動(dòng)半主動(dòng)控制方法,