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Newm】。ark方法等—进行解析计》算；也可应用现代】计算软件如MA【TLAB／SI【MULINK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13、图1】4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Kalman滤】波器进？行状态估计的—线性二次《。型Gaus》s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：)PID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！TiTi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P】ID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1《5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P《ID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PID》表达式如下 】 ， ： ？    — 其中Kp为比例系！数K：i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k》1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？ ：