[發(fā)明專利]一種激振器輸出力控制方法及控制模型

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010724866.2
• 申請日: 2020-07-24
• 公開（公告）號: CN111957543B
• 公開（公告）日: 2021-04-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王彬文;宋巧治;牟讓科;崔盼禮
• 申請（專利權(quán)）人: 中國飛機(jī)強(qiáng)度研究所
• 主分類號: B06B1/04
• 分類號: B06B1/04;B06B3/00;G01M7/02
• 代理公司: 北京航信高科知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11526
• 代理人: 劉傳準(zhǔn)

1.一種激振器輸出力控制方法，用于確保激振器預(yù)設(shè)的輸入電壓與輸出力的數(shù)值相同，其特征在于，包括：

根據(jù)所述輸出力的目標(biāo)值及試驗(yàn)件結(jié)構(gòu)輸出模型計算激振點(diǎn)的速度；

根據(jù)所述激振點(diǎn)的速度計算激振器的感應(yīng)電動勢；

將所述感應(yīng)電動勢疊加在預(yù)設(shè)的輸入電壓上，獲得經(jīng)電動勢補(bǔ)償?shù)牡谝惠敵鲭妷海?/p>

根據(jù)激振器的電阻及電感，構(gòu)建用于消除電感及電阻對所述激振器影響的控制器模型，將所述控制器模型設(shè)置在第一輸出電壓之后，獲得經(jīng)電阻及電感補(bǔ)償?shù)牡诙敵鲭妷海?/p>

將所述第二輸出電壓輸入至激振器中，產(chǎn)生輸出力。

2.如權(quán)利要求1所述的激振器輸出力控制方法，其特征在于，所述試驗(yàn)件結(jié)構(gòu)輸出模型通過系統(tǒng)辨識法構(gòu)建，用以表征試驗(yàn)件結(jié)構(gòu)受激振力作用下的速度與所述激振力之間的關(guān)系。

3.如權(quán)利要求2所述的激振器輸出力控制方法，其特征在于，構(gòu)建所述試驗(yàn)件結(jié)構(gòu)輸出模型之前，進(jìn)一步包括：

利用激振器對試驗(yàn)件結(jié)構(gòu)進(jìn)行掃頻激勵，在激振點(diǎn)對應(yīng)位置處布置速度傳感器，對激勵力和速度信號進(jìn)行測量。

4.如權(quán)利要求1所述的激振器輸出力控制方法，其特征在于，所述控制器模型K為：

其中，L為激振器的線路電感、R為激振器的線路電阻，s為拉普拉斯算子。

5.如權(quán)利要求1所述的激振器輸出力控制方法，其特征在于，若所述激振器攜帶有功率放大器，則設(shè)置由所述功率放大器的放大系數(shù)的倒數(shù)形成的線性補(bǔ)償控制器。

6.一種激振器輸出力控制模型，用于實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1所述的激振器輸出力控制方法，其特征在于，包括試驗(yàn)件結(jié)構(gòu)輸出模型、感應(yīng)電動勢系數(shù)電路以及控制器模型，其中試驗(yàn)件結(jié)構(gòu)輸出模型與感應(yīng)電動勢系數(shù)電路串聯(lián)，用于對輸入電壓計算得到所述激振器的感應(yīng)電動勢，并將所述感應(yīng)電動勢疊加到輸入電壓上獲得第一輸出電壓；所述控制器模型串聯(lián)在第一輸出電壓與所述激振器之間，用于進(jìn)行電阻及電感補(bǔ)償，獲得經(jīng)電阻及電感補(bǔ)償?shù)牡诙敵鲭妷海龅诙敵鲭妷河糜谳斎胫了黾ふ衿髦小?/p>

7.如權(quán)利要求6所述的激振器輸出力控制模型，其特征在于，若所述激振器攜帶有功率放大器，則所述激振器輸出力控制模型還包括線性補(bǔ)償控制器，所述線性補(bǔ)償控制器串聯(lián)設(shè)置在第一輸出電壓與所述控制器模型之間，用于抵消所述功率放大器對輸入至所述激振器內(nèi)的電壓的放大作用。