基于Stewart平台微振动主动控制分析与实验
2016-10-14李乔博王超新黄修长张志谊
噪声与振动控制 2016年3期
李乔博,王超新,黄修长,张志谊
基于Stewart平台微振动主动控制分析与实验
李乔博,王超新,黄修长,张志谊
(上海交通大学 机械系统与振动国家重点实验室,上海 200240)
以压电棒为主动元件构建立方体Stewart隔振平台,采用基于DSP的数字控制系统和Fx-LMS自适应算法进行振动控制。对输入输出通道辨识方法和主动控制模块进行测试,并给出隔振平台隔振效果验证。实验结果表明,对于10 Hz~100 Hz范围内的单频干扰,可实现24 dB以上抑制效果,对于双频干扰,也具有良好的控制效果。
振动与波;微振动;主动控制;Stewart隔振平台;Fx-LMS自适应控制算法
航天器微振动干扰是影响航天器的指向精度和观测分辨率的重要因素[1]。由于航天器力学环境极为复杂和特殊,而且振动微小,使得分析与控制难度都很大。六自由度的Stewart平台被广泛的应用于精密系统的主动隔振中,具有明显优势和潜力。利用Stewart平台实现六自由度隔振主要有被动式、主动式和半主动的隔振方法[2]。被动式隔振系统具有内在的稳定性,对于高频响应,隔振效果较好,但被动隔振系统无法隔离航天器上低频扰动。主动振动控制由于作动器的存在,具有性能好、可靠性高、易于扩展以及易于实现多机分布并行处理等优势,在航空航天、工业控制、医疗设备、消费类电子、通信、计算机及科学研究的各个领域获得了越来越广泛的应用。以数字信号处理器作为核心部件,取代与数据采集卡相结合的PC机作为控制系统已成为可能[3]。……
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