本文選題：電液振動臺　切入點(diǎn)：冗余驅(qū)動　出處：《大連海事大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：振動環(huán)境模擬實(shí)驗(yàn)是現(xiàn)代工程技術(shù)中一種基本的實(shí)驗(yàn)手段,利用模擬平臺模擬試件在使用或運(yùn)輸過程中受到的振動環(huán)境來檢驗(yàn)產(chǎn)品性能,為試件性能測試和技術(shù)改進(jìn)提供重要的實(shí)驗(yàn)依據(jù)。兩軸冗余驅(qū)動電液振動臺采用冗余驅(qū)動方式,可以提供較大的驅(qū)動力,提高系統(tǒng)的加速度均勻度,而且可以使被試件受力更加均勻。但是目前對于冗余驅(qū)動電液振動臺的控制策略多采用傳統(tǒng)矩陣控制策略,且由于冗余驅(qū)動造成各個激振器間較大的內(nèi)力耦合,影響系統(tǒng)性能。為此,本文的主要工作集中在以下幾個方面:以Adams軟件對振動臺機(jī)械系統(tǒng)進(jìn)行建模,采用Matlab/Simulink建立振動臺伺服控制系統(tǒng)模型,運(yùn)用機(jī)電聯(lián)合仿真的方法對冗余驅(qū)動電液振動臺進(jìn)行建模仿真。為提高兩自由度冗余振動臺在大位姿條件下的控制精度,提出基于運(yùn)動學(xué)分析構(gòu)建振動臺位姿控制系統(tǒng),利用運(yùn)動學(xué)正解及雅可比矩陣進(jìn)行液壓缸信號與自由度信號間的變換�；贏dams平臺建立冗余振動臺模型,分析在大角度運(yùn)動時,位姿控制方法與傳統(tǒng)矩陣控制方法的偏差,得到基于運(yùn)動學(xué)分析的控制策略在大位姿時控制精度更高。提出各缸間冗余力大小的計(jì)算方法,為實(shí)現(xiàn)對冗余力的有效控制,提出內(nèi)力協(xié)調(diào)控制策略,包括力矩陣控制策略、壓力鎮(zhèn)定控制策略。通過聯(lián)合仿真及試驗(yàn)驗(yàn)證兩種控制策略的有效性。試驗(yàn)結(jié)果表明,相對于傳統(tǒng)矩陣控制策略,基于運(yùn)動學(xué)分析的控制策略可以提高大位姿情況下振動臺的控制精度。力矩陣控制策略、壓力鎮(zhèn)定控制策略均能有效減小內(nèi)力。
[Abstract]:The vibration environment simulation experiment is a basic experimental means in modern engineering technology. Using the simulation platform to simulate the vibration environment of the specimen in the process of use or transportation to test the performance of the product. This paper provides an important experimental basis for the performance test and technical improvement of the specimen. The dual axis redundant drive electro-hydraulic vibration table can provide a large driving force and improve the acceleration uniformity of the system by adopting redundant driving mode. But at present, the traditional matrix control strategy is used for the redundant electro-hydraulic vibration table, and the internal force coupling between the exciters is caused by the redundant drive. Therefore, the main work of this paper is focused on the following aspects: modeling the vibration table mechanical system with Adams software, using Matlab/Simulink to establish the vibration table servo control system model, In order to improve the control accuracy of the redundant vibration table with two degrees of freedom under the condition of large position and pose, a position and attitude control system based on kinematics analysis is proposed. The kinematics forward solution and Jacobian matrix are used to transform the signal between the hydraulic cylinder signal and the degree of freedom signal. Based on the Adams platform, the redundant shaking table model is established, and the deviation between the position and attitude control method and the traditional matrix control method is analyzed. It is concluded that the control strategy based on kinematics analysis is more accurate when the position is large. In order to realize the effective control of redundant force, a coordinated control strategy of internal force, including the force matrix control strategy, is proposed to calculate the redundant force between cylinders. The effectiveness of the two control strategies is verified by joint simulation and experiment. The experimental results show that compared with the traditional matrix control strategy, the proposed control strategy is more effective than the traditional one. The control strategy based on kinematics analysis can improve the control precision of the shaking table under the condition of large position and pose, and the force matrix control strategy and the pressure stabilization control strategy can effectively reduce the internal force.
【學(xué)位授予單位】：大連海事大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TB534.2

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