三軸六自由度振動試驗系統(tǒng)控制研究.pdf

1、本文主要是基于多輸入多輸出振動控制理論，對三軸六自由度振動試驗系統(tǒng)的控制方法進行研究。該系統(tǒng)由八個激振單元驅動，實現(xiàn)沿三個正交軸向平動振動以及繞三個正交軸向轉動振動。三個平動振動和三個轉動振動構成了復雜的三軸六自由度振動環(huán)境。本文具體工作如下：
　　以多輸入多輸出振動控制基本理論為基礎，研究了三軸六自由度振動環(huán)境試驗中響應的測量方法以及六自由度坐標變換的一般方程?？偨Y了三種控制方法，建立了三軸六自由度試驗中通過坐標變換進行控制的基

2、本流程。
　　對剛性臺面三軸六自由度振動試驗系統(tǒng)進行了研究，建立了系統(tǒng)的動力學方程。采用MATLAB語言編寫了程序，運用三軸六自由度坐標變換控制法進行了控制過程模擬，結果顯示臺面上指定點處的六自由度響應能夠滿足預期目標，證明了本文提出的控制方法在臺面為剛性時的正確性。
　　在之前建立的剛性臺面模型的基礎上，本文研究了各自由度之間的相關性問題，給出了相干系數(shù)的設置方法。進一步討論了在有測量噪聲的情況下，如何合理地布置傳感器，使

3、得噪聲對控制效果的影響最小。
　　對彈性臺面三軸六自由度振動試驗系統(tǒng)進行了研究，結合有限元法，建立了系統(tǒng)的動力學模型。對彈性臺面三軸六自由度振動試驗系統(tǒng)的控制方法進行了研究，提出了一種多點控制方案。理論推導和仿真模擬表明，當各個測點坐標滿足一定條件時，能實現(xiàn)對臺面各點更加有效控制，改善控制效果。
　　采用NI LabVIEW語言編制了控制軟件，結合NI PXI硬件系統(tǒng)，在小型三軸向電動式振動臺上進行了試驗，對所提的控制算法進