垂直水平震動臺是一種環(huán)境力學試驗設備,具有重載荷、低工作頻率、大工作位移等特點,廣泛應用于航空、船舶、汽車、電子通訊、儀器儀表等行業(yè)的振動模擬試驗中。
振動測試中,主要是通過控制方法來檢測測試參數(shù),下面,我們來認識一下振動臺的測試控制方法。
環(huán)儀儀器 垂直水平震動臺的測試控制方法:
振動臺測試中采用的控制方法主要分為兩大類,即時域方法和頻域方法。
時域方法的范圍從具有恒定或可變控制增益的比例積分微分 (PID) 控制器到復雜的基于模型的控制 (MBC) 架構。
頻域方法則利用前饋項對控制之間的(逆)動態(tài)進行建模伺服閥收到的命令,以及由此產生的受控運動變量。
時域方法的其他顯著例子是三變量控制(TVC)算法,其中包括位移、速度和加速度的反饋和前饋控制環(huán)路,以及旨在匹配實際系統(tǒng)的最小控制綜合(MCS)算法響應與參考系統(tǒng)的響應。如下圖所示:
頻域方法本質上是迭代的,構成了振動測試的行業(yè)標準。該方法依賴于在第一階段識別頻率響應函數(shù)(FRF),該函數(shù)將控制點處測量的合成加速度與發(fā)送到伺服閥的控制命令相關聯(lián)。為此,控制器輸出多組激勵信號,同時獲取系統(tǒng)響應。激勵和輸出塊通過快速傅里葉變換 (FFT) 變換到頻域,并通過平均過程估計 FRF。隨后,對該 FRF 進行反演以獲得阻抗函數(shù) (IF),將其乘以系統(tǒng)所需的輸出,轉換到頻域,從而產生驅動信號的初始估計。如下圖所示:
這兩種控制方法均為常見方法,具體用哪種,就取決于用戶的測試要求。