基于压电元件的帆板振动抑制控制系统设计与实验分析
摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5页 |
第1章 绪论 | 第8-16页 |
1.1 课题背景与意义 | 第8-9页 |
1.2 采用压电元件的薄板振动抑制技术研究现状 | 第9-14页 |
1.2.1 悬臂层叠薄板建模研究现状 | 第9-11页 |
1.2.2 薄板振动抑制方法研究现状 | 第11-14页 |
1.3 本文的研究思路与组织结构 | 第14-15页 |
1.4 本章小结 | 第15-16页 |
第2章 悬臂薄板动力学建模及振动抑制控制方法分析 | 第16-28页 |
2.1 悬臂薄板动力学建模 | 第16-25页 |
2.1.1 悬臂薄板的数学模型 | 第16-20页 |
2.1.2 压电陶瓷元件的数学模型 | 第20-24页 |
2.1.3 悬臂薄板机电耦合动力学传递函数模型 | 第24-25页 |
2.2 振动抑制控制方法 | 第25-27页 |
2.2.1 控制系统结构 | 第25-26页 |
2.2.2 速率反馈控制 | 第26页 |
2.2.3 谐振控制 | 第26页 |
2.2.4 正向位置反馈 | 第26-27页 |
2.3 本章小结 | 第27-28页 |
第3章 振动抑制控制系统设计 | 第28-39页 |
3.1 控制系统结构 | 第28-29页 |
3.2 开环传递函数参数辨识 | 第29-32页 |
3.2.1 压电执行器到压电传感器传递函数的计算 | 第29-32页 |
3.2.2 干扰到控制目标的传递函数的计算 | 第32页 |
3.2.3 其他传递函数的计算 | 第32页 |
3.3 PPF控制器设计 | 第32-38页 |
3.4 小结 | 第38-39页 |
第4章 控制系统数学仿真 | 第39-60页 |
4.1 带有压电元件的悬臂薄板有限元模型 | 第39-44页 |
4.1.1 悬臂薄板模型 | 第39-40页 |
4.1.2 贴片位置设计 | 第40-43页 |
4.1.3 悬臂薄板动力学仿真模型 | 第43-44页 |
4.2 系统开环传递函数辨识 | 第44-48页 |
4.2.1 开环传递函数的形式 | 第44-45页 |
4.2.2 频率响应数据的获得 | 第45-46页 |
4.2.3 非线性优化求参数 | 第46-48页 |
4.3 PPF控制器设计 | 第48-51页 |
4.4 控制系统仿真模型 | 第51-52页 |
4.5 仿真算例及结果分析 | 第52-59页 |
4.5.1 仿真算例1 | 第52-54页 |
4.5.2 仿真算例2 | 第54-57页 |
4.5.3 仿真算例3 | 第57-59页 |
4.5.4 仿真结果分析 | 第59页 |
4.6 小结 | 第59-60页 |
第5章 基于压电元件的悬臂薄板试验研究 | 第60-71页 |
5.1 试验方案设计 | 第60页 |
5.2 试验系统搭建 | 第60-64页 |
5.2.1 机械结构 | 第61页 |
5.2.2 压电陶瓷执行器驱动系统 | 第61-63页 |
5.2.3 压电陶瓷传感器采集系统 | 第63-64页 |
5.3 试验系统分析与控制器设计 | 第64-68页 |
5.3.1 系统开环传递函数辨识 | 第64-67页 |
5.3.2 PPF控制器设计 | 第67-68页 |
5.4 试验结果及分析 | 第68-70页 |
5.5 小结 | 第70-71页 |
结论 | 第71-73页 |
参考文献 | 第73-77页 |
攻读学位期间发表的论文及其他成果 | 第77-79页 |
致谢 | 第79页 |