[發(fā)明專(zhuān)利]結(jié)構(gòu)主動(dòng)控制中的超磁致系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410334679.8
• 申請(qǐng)日: 2014-07-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104092404A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-10-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉潔;劉紅軍;董曉馬;劉洪波;賈燕;潘春風(fēng)
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院;哈爾濱工業(yè)大學(xué)深圳研究生院
• 主分類(lèi)號(hào): H02N2/06
• 分類(lèi)號(hào): H02N2/06
• 代理公司: 蘇州創(chuàng)元專(zhuān)利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 32103
• 代理人: 孫仿衛(wèi);項(xiàng)麗

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于結(jié)構(gòu)主動(dòng)控制中的由超磁致驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和被控結(jié)構(gòu)共同構(gòu)成的超磁致系統(tǒng)。

背景技術(shù)

伴隨著結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制技術(shù)的快速發(fā)展，結(jié)構(gòu)控制的精度成為結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制發(fā)展的瓶頸，尤其對(duì)于微振動(dòng)，對(duì)結(jié)構(gòu)控制的精度有更高的要求。通常提高控制的精度往往是通過(guò)提高驅(qū)動(dòng)震動(dòng)的驅(qū)動(dòng)器本身的精度，整個(gè)系統(tǒng)復(fù)雜的交互作用往往被忽略，而這些動(dòng)力因素往往制約著控制精度，使得理論控制精度與實(shí)際控制精度有偏差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種應(yīng)用于結(jié)構(gòu)主動(dòng)控制中，考慮了整個(gè)系統(tǒng)內(nèi)的復(fù)雜交互作用、而將由驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和被控結(jié)構(gòu)構(gòu)成的超磁致系統(tǒng)進(jìn)行一體整合銜接的超磁致系統(tǒng)。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種結(jié)構(gòu)主動(dòng)控制中的超磁致系統(tǒng)，包括超磁致驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和與所述的超磁致驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)相連接并在其驅(qū)動(dòng)下動(dòng)作的被控結(jié)構(gòu)，所述的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括發(fā)出控制信號(hào)的控制器和在所述的控制信號(hào)的控制下驅(qū)動(dòng)所述的被控結(jié)構(gòu)動(dòng)作的驅(qū)動(dòng)器，所述的超磁致系統(tǒng)還包括檢測(cè)所述的驅(qū)動(dòng)器的輸出力并轉(zhuǎn)換為力傳感信號(hào)的力傳感器、檢測(cè)所述的被控結(jié)構(gòu)在所述的超磁致驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)下產(chǎn)生的位移并轉(zhuǎn)換為位移傳感信號(hào)的位移傳感器，所述的力傳感器的輸出經(jīng)過(guò)力信號(hào)微分轉(zhuǎn)化回路反饋連接至所述的驅(qū)動(dòng)器，所述的位移傳感器的輸出分別反饋至所述的控制器和經(jīng)過(guò)位移信號(hào)微分轉(zhuǎn)化回路反饋連接至所述的驅(qū)動(dòng)器，所述的超磁致驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)還包括對(duì)所述的控制器所輸出的控制信號(hào)在加載時(shí)出現(xiàn)的偏差進(jìn)行補(bǔ)償?shù)难a(bǔ)償器，所述的補(bǔ)償器的輸入與所述的控制器相連接，所述的補(bǔ)償器的輸出與所述的驅(qū)動(dòng)器相連接。

所述的位移傳感信號(hào)反饋連接至所述的補(bǔ)償器。

所述的力信號(hào)微分轉(zhuǎn)化回路包括與所述的力傳感器相連接的第一微分器、與所述的第一微分器相連接的第一增益電路，所述的第一增益電路的輸出與所述的驅(qū)動(dòng)器相連接；所述的位移信號(hào)微分轉(zhuǎn)化回路包括與所述的位于傳感器相連接的第二微分器、與所述的第二微分器相連接的第二增益電路，所述的第二增益電路的輸出與所述的驅(qū)動(dòng)器相連接。

由于上述技術(shù)方案運(yùn)用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)：本發(fā)明的超磁致系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了考慮多個(gè)環(huán)節(jié)復(fù)雜交互作用，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的各部件動(dòng)力耦合模型進(jìn)行一體整合銜接，使得理論模型的建立，與控制系統(tǒng)實(shí)際模型更為接近，可以進(jìn)一步提高整個(gè)超磁致驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的精度，而控制精度的提高將會(huì)進(jìn)一步提高控制效果。在微驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)中具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。

附圖說(shuō)明

附圖1為超磁致伸縮作動(dòng)器的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖2為超磁致系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)器的力電磁模型流程圖。

附圖3為考慮被控結(jié)構(gòu)與驅(qū)動(dòng)器之間的相互影響的超磁致系統(tǒng)的模型流程圖。

附圖4為本發(fā)明的超磁致系統(tǒng)的模型圖。

以上附圖中：1、外殼；2、超磁致伸縮棒；3、導(dǎo)桿；4、預(yù)緊螺栓；5、碟簧；6、墊片；7、冷卻通道；8、外殼側(cè)壁；9、上端蓋；10、下端蓋；11、線(xiàn)圈。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖所示的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。