地震模擬振動臺控制方法及動態(tài)特性的研究.pdf

1、　　地震模擬振動臺作為重要的試驗設(shè)備，在抗震試驗研究中發(fā)揮著重要作用。通過模擬地震環(huán)境或針對某種特定的振動進行模擬試驗，以獲取某裝備、設(shè)施和結(jié)構(gòu)在地震或特定振動條件下的破壞機理及其各種動力響應(yīng)參數(shù)，為提高抗震性能的研究提供試驗依據(jù)和原始數(shù)據(jù)。因此，開發(fā)研究高精度的地震模擬振動臺，改善其動態(tài)特性，提高響應(yīng)精度，真實地再現(xiàn)地震或某種特定振動的狀態(tài)，是一個基礎(chǔ)性的、重要的研究課題，具有重要的應(yīng)用價值和理論意義。
　　本課題以2m×1.

2、5m雙向切換單向激振的地震模擬振動臺為研究對象，以控制理論為基礎(chǔ)，較深入地研究了動態(tài)性能測試、系統(tǒng)建模、基于速度正反饋的三參量控制方法、迭代學(xué)習(xí)控制等關(guān)鍵技術(shù)問題，取得了以下創(chuàng)造性成果：
　　1.基于系統(tǒng)建模和動態(tài)性能測試，分析了電液位置伺服控制振動臺的系統(tǒng)特性，給出了改善振動臺系統(tǒng)特性，實現(xiàn)地震波再現(xiàn)的條件，即拓寬使用頻帶，消除負(fù)載變化對振動臺特性的影響，提高系統(tǒng)阻尼比，實現(xiàn)加速度控制。
　　2.基于振動臺油柱共振頻率

3、較高，與系統(tǒng)伺服閥90°相移頻率間隔較小，提出了基于速度正反饋的三參量控制技術(shù)，適當(dāng)降低了油柱共振頻率，提高了開環(huán)增益和系統(tǒng)阻尼比，從而有效地衰減了系統(tǒng)諧振峰值，提高了系統(tǒng)動態(tài)響應(yīng)精度。
　　3.設(shè)計完成了三參量發(fā)生器，實現(xiàn)了加速度信號直接控制。通過合理配置閉環(huán)系統(tǒng)的狀態(tài)變量反饋增益，消除了負(fù)載變化對系統(tǒng)動特性的影響；并通過調(diào)節(jié)三參量發(fā)生器的控制參數(shù)，實現(xiàn)了對系統(tǒng)動特性的補償。實測結(jié)果表明，大大拓寬了振動臺的工作頻帶，且有效地抑