多输入多输出正弦扫频试验控制方法研究与实现

发布时间：2016-10-11 17:34

  本文关键词：航天产品环境工程技术的新进展——简介第47届美国IES年会的学术论文，由笔耕文化传播整理发布。

《南京航空航天大学》 2011年

多输入多输出正弦扫频试验控制方法研究与实现

杨巍  

【摘要】：为使试验振动环境更能准确的模拟产品的工作环境,采用多振动台激励的振动试验方式已成为当前综合环境试验发展的必然趋势。为此,人们开始研制相应的振动试验控制系统。本文以多输入多输出线性系统控制理论为基础,对正弦扫频振动试验控制系统及相关问题做了较深入的理论分析和实验研究。 首先,本文论文综述了国内外在该领域内的研究发展状况,介绍了国内外该领域内的学者所取得的一些研究成果。在他们的研究基础上提出多输入多输出系统的控制解耦矩阵的设计思路,设计了多输入多输出正弦扫频振动试验控制系统的控制方案。并提出控制修正矩阵,以此不断迭代,构成闭环控制系统。 其次,利用Matlab软件对控制算法进行了数值仿真,初步验证控制算法的可行性,为下一步的研究提供了基础。 再次,在LabVIEW软件平台上,设计了多输入多输出正弦扫频试验控制系统的虚拟仪器面板,完成对控制算法的编写和实现。 最后,在悬臂梁上进行了两点正弦扫频控制试验,试验结果表明,本文算法可以使控制点的响应信号快速、稳定地收敛于参考信号,验证了本文设计的多输入多输出正弦扫频试验控制系统的实用性和可靠性。

【关键词】：
【学位授予单位】：南京航空航天大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：V216.2
【目录】：

摘要4-5

ABSTRACT5-12

第一章 绪论12-19

1.1 研究背景12-15

1.2 国内外发展情况15-17

1.3 课题研究意义17

1.4 本文主要内容17-19

第二章 多输入多输出系统控制理论基础19-26

2.1 多输入多输出系统（MIMO）模型及频响函数特性19-20

2.1.1 多输入多输出系统模型19-20

2.1.2 频响函数20

2.2 多输入多输出系统（MIMO）控制理论20-24

2.2.1 MIMO 系统控制理论20-22

2.2.2 控制修正方案22-24

2.2.3 局部控制方案24

2.3 本章小结24-26

第三章 正弦扫频试验26-31

3.1 正弦扫频试验简介26-30

3.1.1 线性正弦扫频试验27-28

3.1.2 对数正弦扫频试验28-30

3.2 本章小结30-31

第四章 多输入多输出弦扫频试验控制算法仿真31-45

4.1 多输入多输出正弦扫频试验对象建模31-35

4.2 多输入多输出正弦扫频试验控制算法仿真35-44

4.3 本章小结44-45

第五章 多输入多输出正弦扫频试验控制算法试验验证45-68

5.1 多输入多输出正弦扫频试验软件平台简介45-52

5.2 多输入多输出正弦扫频试验控制算法试验验证52-67

5.2.1 试验内容简介及试验平台搭建52-54

5.2.2 试验数据记录及结果数据分析54-64

5.2.3 调整控制算法试验尝试64-67

5.3 试验结论及本章小结67-68

第六章 本文工作总结与展望68-70

6.1 本文工作总结68-69

6.2 后续研究展望69-70

参考文献70-75

致谢75-76

在学期间的研究成果及发表的学术论文76

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本文编号：137604