[发明专利]振动控制系统中主动下凹力学条件制定模块

说明书

本发明公开了一种振动控制系统中主动下凹力学条件制定模块，包括六个子模块：(1)低量级试验条件输入子模块；(2)响应限幅点低量级测量数据导入子模块；(3)高量级试验条件输入子模块；(4)响应限幅条件输入子模块；(5)高量级主动下凹条件制定子模块；(6)下凹条件显示及存储子模块，其中，输入各响应限幅点的响应限幅条件，试验条件包括限幅频率范围和限幅试验量级；高量级主动下凹条件制定子模块，其根据(1)至(4)模块的输入信息按线性关系依次预测各响应测点在高量级试验条件下的响应。本发明将该主动下凹力学条件的制定融入振动控制系统，由振动控制系统单独的模块来完成该项工作，摆脱以往制定条件过分依赖试验人员的经验并进行大量计算的弊端；同时方便了振动控制系统对制定的下凹条件进行自动调用，极大的提高了航天器力学环境试验效率。

技术领域

本发明属于航天器力学环境试验领域，具体涉及一种振动控制系统中主动下凹力学条件制定模块。

背景技术

振动控制系统是航天器力学环境试验中一个非常重要的组成部分，它通过测量航天器产品输入界面处的响应，并与参考试验条件进行比较，实时修正输入给功率放大器的驱动信号，确保航天器输入界面控制点的响应与参考试验条件保持一致。

振动控制系统一般都具备被动响应限幅控制功能。该功能即为提前在控制系统中设置航天器产品上某监测点的限幅量级，试验进行期间若该限幅点的响应低于设置的限幅量级，则控制系统按参考试验条件进行试验；若该限幅点的响应超过设置的限幅量级，则控制系统对输入界面的量级进行自动下凹，直至限幅点的响应低于设置的限幅量级。

对于航天器上局部某些阻尼小，响应峰值尖的测点，被动响应限幅控制功能并不能取得理想的效果，一般结合力学条件主动下凹的方式进行。目前主动下凹力学条件的制定通常靠经验丰富的技术人员通过手工计算来完成，随后将制定完成的主动下凹力学条件输入给振动控制系统；或者依据《航天器正弦振动试验高量级试验条件预测系统》(授权号为ZL201110406703.0)专利中描述的方法由与振动控制系统不相关的外部独立的软件计算出高量级下凹条件，随后试验人员根据该条件输入给振动控制系统进行力学试验，但该专利只限于正弦试验。《基于振动试验设备能力的航天器产品控制包络确定方法》(受理号为201610124270.2)专利中描述了根据振动试验设备的能力对航天器产品的输入条件进行主动下凹，该方法既能充分发挥振动试验设备的推力能力，又能确保航天器产品在试验过程中不发生中断，使产品经受最大限度的力学环境试验考核。

本发明将上述两种主动下凹力学条件的制定融入振动控制系统，且增加了随机主动下凹力学条件制定功能，由振动控制系统单独的模块来完成该项工作。目前市场上所有的振动控制系统均无此功能模块，该模块可方便试验条件的制定及振动控制系统对试验条件的高效调用，保证了航天器产品的安全，极大的提高了航天器力学环境试验效率。

发明内容

本发明的目的是提供振动控制系统中主动下凹力学条件制定模块，该模块根据低量级试验条件、响应限幅测点低量级试验数据、响应限幅条件来制定高量级主动下凹力学条件，该条件可供振动控制系统自动调用并作为力学试验的输入。该模块可方便试验条件的制定，提高试验效率。

本发明通过如下的技术方案实现：

振动控制系统中主动下凹力学条件制定模块，主要包括六个子模块：

(1)低量级试验条件输入子模块，其输入已完成的低量级振动试验的输入试验条件，试验条件包括振动频率范围和加载量级；

(2)响应限幅点低量级测量数据导入子模块，其输入各测点在低量级试验完成后的试验数据，数据要求为UFF(通用数据文件)格式；

(3)高量级试验条件输入子模块，其输入高量级试验条件，试验条件包括振动频率范围和加载量级；

(4)响应限幅条件输入子模块，其输入各响应限幅点的响应限幅条件，试验条件包括限幅频率范围和限幅试验量级；