動(dòng)力裝置單層隔振系統(tǒng)的主動(dòng)控制算法研究.pdf

1、往復(fù)、旋轉(zhuǎn)、流體類(lèi)等機(jī)械設(shè)備是艦船的主要?jiǎng)恿ρb置，其產(chǎn)生的低頻線譜振動(dòng)及其引起的輻射噪聲對(duì)海軍艦船有著特殊的危害。振動(dòng)主動(dòng)控制技術(shù)可以有效地控制低頻線譜振動(dòng)，是提高艦船隱蔽性和戰(zhàn)斗力的有效手段。但在實(shí)際工程中，一般很難建立被控對(duì)象的精確數(shù)學(xué)模型。艦船是個(gè)多振源系統(tǒng)，多激勵(lì)源振動(dòng)試驗(yàn)法相對(duì)于單激勵(lì)源試驗(yàn)法能夠更真實(shí)地模擬實(shí)際工程中振動(dòng)環(huán)境。多激勵(lì)源的振動(dòng)控制系統(tǒng)是一個(gè)多輸入多輸出的控制系統(tǒng)，系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，各個(gè)變量之間存在耦合，每個(gè)

2、點(diǎn)激勵(lì)均會(huì)影響所有的響應(yīng)點(diǎn)，對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行控制比較難。
　　由于魯棒H∞反饋控制方法，可以有效地處理線性系統(tǒng)的魯棒穩(wěn)定性和性能魯棒性問(wèn)題，而且不僅能處理單輸入單輸出系統(tǒng)，還特別適合處理多輸入多輸出系統(tǒng)。為對(duì)H∞控制算法在振動(dòng)控制中的應(yīng)用進(jìn)行研究，本文在實(shí)驗(yàn)室條件下搭建了實(shí)際的動(dòng)力裝置單層主動(dòng)隔振系統(tǒng)，其中控制器為dSPACE1103，由兩臺(tái)三相異步電機(jī)作為激勵(lì)源提供激振力。采用最小二乘系統(tǒng)辨識(shí)法建立了單層隔振系統(tǒng)的單自由度和雙自

3、由度控制通道的離散傳遞函數(shù)模型。
　　本文對(duì)魯棒H∞控制理論進(jìn)行了研究，利用混合靈敏度設(shè)計(jì)方法，選擇合理的性能加權(quán)函數(shù)和魯棒加權(quán)函數(shù)，把單激勵(lì)源與多激勵(lì)源的單層單自由度和雙自由度振動(dòng)主動(dòng)控制問(wèn)題轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)H∞的控制問(wèn)題，設(shè)計(jì)相應(yīng)控制器，建立單自由度和雙自由度主動(dòng)控制系統(tǒng)simulink仿真模型，并進(jìn)行仿真試驗(yàn)。研究H∞控制方法對(duì)動(dòng)力裝置多激勵(lì)低頻線譜振動(dòng)的抑制效果。
　　本文還針對(duì)現(xiàn)在應(yīng)用較多的自適應(yīng)前饋x-LMS控制算法進(jìn)