[发明专利]基于传递函数的振动幅值迭代控制方法

摘要

本发明提出一种基于传递函数的振动幅值迭代控制方法，通过一次输入量计算及振动驱动过程，将振动激励器的输出振动信号的幅值调整到与目标振动信号幅值较为接近的值，然后，通过迭代控制过程实现残余幅值偏差的快速修正，最终可高效实现振动激励器输出振动信号幅值的高精度控制。本发明所述控制方法所需控制系统组成结构简单、操作流程简便、适用频率范围广泛，对振动激励器输出振动信号的幅值具有较高的控制精度及控制效率。

主权项

1.基于传递函数的振动幅值迭代控制方法，其特征在于：具体步骤为：1)计算当前输入量在需施加振动信号幅值控制的频率范围内，基于振动激励单元的加速度传递函数及待控制振动激励器需产生的目标振动加速度信号频率、幅值及相位要求，以该目标振动加速度信号作为加速度传递函数的输出量，计算得到相应的输入量频率、幅值及相位，并以该输入量作为当前输入量；2)驱动振动激励器产生振动加速度信号由程控信号源产生当前输入量，并输入功率放大器驱动振动激励器产生振动加速度信号；3)检测输出振动加速度信号采用振动加速度传感器及其放大器或适配器检测得到振动激励器的输出振动加速度信号，由数据采集卡采集该输出振动加速度信号并送入计算机；4)计算基频成分及幅值偏差值λ采用具有对信号实施FFT分析能力的谐波分析软件，计算得到输出振动加速度信号中包含的基频成分的频率、幅值及相位，并进一步计算得到相应的幅值偏差值λ；5)判断幅值偏差值λ是否满足设定要求判断幅值偏差值λ是否满足小于或等于设定的输出振动加速度信号幅值控制精度要求值λT，λT为待控制振动激励器设定的幅值偏差值λ的最大允许值，若满足，则保持当前输入量驱动振动激励器产生振动加速度信号；若不满足，则顺序执行步骤6)，之后返回步骤2)；6)计算修正输入量的幅值AC，并代替当前输入量的幅值A基于输出振动加速度信号的基频幅值A1、目标振动加速度信号的幅值A2及当前输入量的幅值A，按照公式计算得到修正输入量的幅值A_C，并用该修正输入量的幅值A_C代替当前输入量的幅值A，完成对当前输入量的偏差修正。