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压电主动半主动混合振动控制研究

马雨雷  
【摘要】: 目前采用压电元件进行振动控制的方法主要有被动控制、主动控制和半主动控制。被动控制,不需要从外部输入能量,可是却缺少控制上的灵活性。主动振动,适合于低频振动控制,需要消耗过多的能源,在使用上会受到很大的环境限制。半主动控制对外部环境变化具有良好的适应性,而且不需要外部高电压能源,具有独特的优势;但是其控制效果不是很明显。本文提出了一种新型的主动半主动混合阻尼控制方法,该方法扬长避短,同时克服了主动控制和半主动控制的缺点,具有很好的实用性。 本文主要从理论建模、仿真、实验等方面对主动半主动混合阻尼控制方法进行研究,为工程结构中柔性部件的振动控制提供技术手段。 以主动半主动混合控制压电悬臂梁结构为例,采用R-L型分支电路,建立了主动半主动混合控制压电可控悬臂梁的连续偏微分方程,进一步离散成有限元模型,采用精细时程积分法对有限元模型求解。仿真结果证明主动半主动混合阻尼控制对稳态正弦激励和瞬时外部激励都具有较好的控制效果;同时,证明分支电路参数R和L都具有一个最优值。 本文不仅进行了主动半主动混合阻尼控制的仿真研究,同时也针对悬臂梁系统进行了实物实验。实物实验主要完成了以下工作:1、使用新型的压电陶瓷驱动元件PA78,解决了压电陶瓷片高压驱动难题;2、使用模拟电感代替实际电感,解决了高电感的难题;3、使用数字电位器代替机械式电位器,为电感和电阻的实时控制奠定了基础;4、构建了基于LabVIEW虚拟仪器和ARM开发板的实验平台,实现了振动系统的实时控制。实验结果证明了主动半主动混合控制比单独的主动或半主动控制方法都具有优越性。 本论文的研究得到福建省自然科学基金(项目编号:E0510020)的资助。


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4 李文 清晨;信息时代的多面手压电陶瓷[N];北京科技报;2002年
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