[發(fā)明專利]一種隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)分頻段混合控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011441427.7
• 申請(qǐng)日: 2020-12-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112444366B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-07-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 代明香;劉青林;王東升;田光明;吳文杰;彭磊;李曉琳;鄧婷;農(nóng)紹寧;胡勇;趙懷耘;楊翀;朱學(xué)旺;王宇飛;周桐
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)工程物理研究院總體工程研究所
• 主分類號(hào): G01M7/02
• 分類號(hào): G01M7/02
• 代理公司: 北京天奇智新知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11340
• 代理人: 許馳

本發(fā)明專利公開(kāi)了一種隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)分頻段混合控制方法，特別是一種具有極限控制的分頻段混合控制方法，該方法能在不同頻段選擇使用不同控制方式實(shí)現(xiàn)混合控制，并綜合考慮極限控制點(diǎn)響應(yīng)對(duì)驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行均衡修正；該方法適用于隨機(jī)振動(dòng)環(huán)境試驗(yàn)；本發(fā)明首先根據(jù)分頻段控制片段獲得混合控制下的控制響應(yīng)譜，依據(jù)已有技術(shù)獲得該量級(jí)下試驗(yàn)系統(tǒng)傳遞函數(shù)；然后比較極限控制點(diǎn)響應(yīng)與極限目標(biāo)參數(shù)，獲得驅(qū)動(dòng)信號(hào)調(diào)整值；最后依據(jù)驅(qū)動(dòng)信號(hào)調(diào)整值修正驅(qū)動(dòng)譜，進(jìn)行均衡修正，直至達(dá)到試驗(yàn)條件量級(jí)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)分頻段混合控制方法。

背景技術(shù)

隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)作為模擬被試產(chǎn)品工作振動(dòng)環(huán)境的有效手段，是振動(dòng)試驗(yàn)發(fā)展的重要階段。在試驗(yàn)技術(shù)發(fā)展過(guò)程中，已經(jīng)形成了不同的控制方式，如單點(diǎn)控制、多點(diǎn)控制等，而不同的控制方式可以對(duì)試驗(yàn)件產(chǎn)生不同的的試驗(yàn)效果。實(shí)際工程應(yīng)用中，或者因?yàn)樵囼?yàn)件各部分響應(yīng)的差異，期望試驗(yàn)時(shí)試驗(yàn)件在各頻段有不同的試驗(yàn)效果，尤其對(duì)一些重要部件，需要通過(guò)采用極限控制避免讓產(chǎn)品受到過(guò)強(qiáng)的力學(xué)應(yīng)力造成損壞，然而現(xiàn)有技術(shù)中卻不具備能夠進(jìn)行混合控制的方法。

為了解決以上問(wèn)題我方研發(fā)出了一種隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)分頻段混合控制方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就在于為了解決上述問(wèn)題而提供一種隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)分頻段混合控制方法。

本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的：

一種隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)分頻段混合控制方法，包括以下步驟：

S1、根據(jù)隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)條件，使用參考譜G_r(f)生成時(shí)間歷程為x₀(t)的低量級(jí)驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行隨機(jī)振動(dòng)自檢試驗(yàn)，激勵(lì)被試產(chǎn)品；

S2、實(shí)測(cè)各控制點(diǎn)響應(yīng)信號(hào)y_R(t)，設(shè)定n個(gè)控制點(diǎn)及m個(gè)極限控制點(diǎn)，n個(gè)控制點(diǎn)的響應(yīng)分別為y_R-C1(t)、y_R-C2(t)、…、y_R-Cn(t)，m個(gè)極限控制點(diǎn)的響應(yīng)分別為y_R-L1(t)、y_R-L2(t)、…、y_R-Lm(t)；

S3、

a、根據(jù)試驗(yàn)控制策略，構(gòu)建分頻段控制片段，每一個(gè)片段都由高、低頻率兩點(diǎn)定義，每個(gè)頻段按照需求選擇控制方式；以β種控制方式混合控制，控制帶寬為f_Low～f_High，其中f_Low≤f≤f₁頻段采用F₁(f)控制，f₁＜f≤f₂頻段采用F₂(f)控制，…，f_β-1＜f≤f_High頻段采用F_β(f)控制，控制響應(yīng)譜G_y(f)為：

其中，

…

式中，G_y-Cn(f),n＝1,2,…,n為控制點(diǎn)的響應(yīng)譜，下同G_y-Lm(f),m＝1,2,…,m對(duì)應(yīng)為極限控制點(diǎn)的響應(yīng)譜；

b、利用驅(qū)動(dòng)譜獲得振動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng)的傳遞函數(shù)H(f)為：

H(f)＝G_y(f)/G_r(f)

S4、