PD结合输入整形抑制单模态弹性机构振动仿真研究

摘要：

小阻尼单模态弹性机构的动力学特性表现为长时间减幅振动特性,如果仅仅考虑时域性能指标和频域性能指标设计PID控制器对其进行控制,可能导致系统过大的超调量和长时间的残留振动.为有效解决这一问题,将输入整形引入PD反馈控制系统中,提出PD结合输入整形控制策略.研究在4种典型输入信号作用下PD结合输入整形控制系统响应和控制力的通用表达式,定量分析输入整形对系统响应、控制力和能耗的作用规律.在相同反馈增益的情况下与PD反馈控制相比较,PD结合输入整形控制使系统产生较小的超调量,需要较小的控制力,允许系统具有较大的振动频率和较小的阻尼比,从而提高了系统的响应速度,而且输入整形有效地抑制系统的残留振动,从而减小系统的稳定时间,降低系统的能耗.通过仿真进一步证明了这一控制策略的有效性.

关键词：输入整形、单模态、弹性机构、PD控制、控制力、能耗

所属期刊栏目：46

分类号：TB535;TP271(声学工程)

资助基金：山东省自然科学基金资助项目Y2007F84

在线出版日期：2010-08-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：135-140