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7.2 】 智能隔《振系统计算 】。 , : 7.2》.3 ? 动力?设备进行智能隔振设!计时:其刚度单元一般可考!虑刚质弹簧》隔振器或空气—弹簧、橡《胶等阻尼《单元可?根据需要设置粘【流体阻尼器》等制动器《可,考虑压电陶瓷产【。品、:空气压伺服型或【。。线,性,电,机制动?器等 【    《 动力设备智能隔振!体系的动力》学方程可表》示为 !    】 可:依据数学计算方法】如Newmark方!法等进行《解析计算;也—可应用现代计算【软,件如MATLAB】/SIMULIN】K等进行数值—。计算: 》 ,  :  精密设》备在进行智》能,隔振设计《时其刚度单元—和阻:。尼,单元也可《由弹:簧隔:振器及粘流》体阻尼器《构成;当《隔振对象为超—精,密装置或者控制水】平要求非常》严格时隔振》单元可由空》气弹簧类产品提【供当同时考》虑地面输入环境【激,励时:精,密设备智能隔振体系!动力:学方程可《。由下式表示 】 》 ,   》  在动力设备隔振!系统中当《设备与连《接,基础共?同振动时可》按两:级隔振体系进—行计算次《级体:系的振动《参数:可取地基的等—效刚度?和,阻尼在精《密设:备隔振系统中当【。单级体系的减—振频带等性》能无法满足要求时可!采用两级或多级隔】。振,体系面向《动力设?备、振敏设备的【两级智能隔振体【系如图1《3、图?14所示 — 《 图13!  两级隔》振,主动控制体系 【 【 , 图14  两!级隔:。。振半主动《控制体系 —。 《7.2.4》。  比例-积分-微!分控制算法调节简】。单、易于实》现优先采用》比例-积分-微分控!制器各部分的参数在!隔振系统现场—调试中确《定为单输入单输出;!线性二次型最优控】制算:法需要精确》的隔振系统模型并且!。要求全状态反馈控制!设计较为复杂当【隔振系统的全部【状态变量不能反【馈时可采用Kal】man滤波器进行状!态估计的线性二【次型Ga《uss最优控—制,算法实?现多输入多》输出;智能控制算】法是采?用模糊?控,。制、神经网络控【制和遗传算法—等智能计算方法【的控制算法 — :。 7.2.5】  对e(f)进行!比例P、积》分I和微分》D运算?并将三类运算结果】相加得?到主动控制力—Fa(t)PI【。。D控制器中》各环节的作用如下 ! :    — 比例环节P成【比,例的:调节控?制过程中《的偏差e《(t:)只要偏《差,产生:。就会立即产生控制】作用以减小误差【 》     积分环】节I:主要的用《途即是消除静—差以提高控制—体系的无差度;积分!作用的大小取决【于Ti?Ti越小《积分作用《越强反之则越—弱 : 《     》微分环节《D反映偏差的变化】速率用于调节误【差的微分《输出当误差突变时】可以及?时进行控制并且能够!在偏差信号》变得很大之》前在:控制系统中引入【一个早期的修—正信号从而加—快控制系统》的动作减《少调节?的时:间   !  以上三》。者在PID控制过程!中通过组合各自优】势可以得到良—好的控制性能具体】如图:15所?示其中r(t)在振!动控制体《系中指外界干—扰力位移、速度【或者加速度等输【入y:(t)指经过PID!控制后的控制—系统输出响应可以是!力也:可以是位《移、速度或者—加速度 ! 《 图15 —PID?主动控制 — ,     数字!。控制:系统:多是采样控制一般依!。据采:样时刻的偏差—来计算控制量—因此本标《准式(7.2—.5-1)》中的:微分、积分项需要进!行离:散化处理《用一系列《离散采样时》刻kT代表连续时】间t以和式代替【积分以增量》代表微分具》体如下 【  !   简便》起,见将e(kT)简】化表示成e》(k)则可得离散的!P,ID表达《式如下 》 : 《     其!中,K,p为比例系数—Ki为积分》系数Kd为》微分系数;》。u(k)为》第k采样时》。刻控制器《。的输出值;》e(k)《为第k采样》时刻控制系统的偏差!。值;e(k》1)为第k1采样】时刻控制系统—的偏差值《;T为?采样:周期 — 7.2.7【  :在开展半主动—控制设计时先—通过理论主》动控制研究获得最优!。主动控?制力后再根据式【。。(7.?2.7-1)进【。行等:效半:主动控制《计算使半主动控制最!大,程度地逼近、实现主!动,控,制效果? , ,