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基于dSPACE的智能结构实时主动振动控制
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2009-08-22
挽你何用
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本文介绍了dSPACE 系统以及基于dSPACE 的实时主动振动控制。在Simulink 中搭建控制系统框图并编写基于LMS 的S-Function 控制算法，利用RTW/RTI 将控制框图编译并下载到dSPACE 系统，以dSPACE作为控制器与实际控制对象连接，驱动智能结构做动器，进行单自由度主动振动控制实验研究，实验结果证明该方法具有较好的稳定性和可靠性。
关键词：dSPACE、S 函数、实时主动振动控制、智能结构
在结构受激振动过程中，通过利用外来能源实时施加控制力或实时改变结构的动力特性，以迅速衰减或隔离结构的振动，这种控制技术被称为主动振动控制(Active Vibration Control)。[1]主动振动控制是主动控制技术和振动控制技术的结合，而当前计算机软硬件技术的迅速发展为主动振动控制技术的应用提供了广阔的空间。[2] 传统的A/D、计算机、D/A 组合进行单自由度主动振动控制系统开发有一定不足，主要体现在算法实现时要考虑计算机底层的接口设计、算法参数选择不当时必须停机重新修改参数等。本文采用dSPACE 系统开发单自由度主动振动控制器，直接在Simulink 的仿真框图里添加与实际被控对象的I/O 接口，无需考虑A/D、D/A 接口的软件程序设计；在dSPACE 的实验软件中加入控制算法里需要调节的参数，实时在线调参。基于dSPACE系统设计的控制器在实验中验证了该系统和控制算法有效，大大的缩短整个控制系统的开发周期。
关键词：dSPACE、S 函数、实时主动振动控制、智能结构
在结构受激振动过程中，通过利用外来能源实时施加控制力或实时改变结构的动力特性，以迅速衰减或隔离结构的振动，这种控制技术被称为主动振动控制(Active Vibration Control)。[1]主动振动控制是主动控制技术和振动控制技术的结合，而当前计算机软硬件技术的迅速发展为主动振动控制技术的应用提供了广阔的空间。[2] 传统的A/D、计算机、D/A 组合进行单自由度主动振动控制系统开发有一定不足，主要体现在算法实现时要考虑计算机底层的接口设计、算法参数选择不当时必须停机重新修改参数等。本文采用dSPACE 系统开发单自由度主动振动控制器，直接在Simulink 的仿真框图里添加与实际被控对象的I/O 接口，无需考虑A/D、D/A 接口的软件程序设计；在dSPACE 的实验软件中加入控制算法里需要调节的参数，实时在线调参。基于dSPACE系统设计的控制器在实验中验证了该系统和控制算法有效，大大的缩短整个控制系统的开发周期。
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