大型多冗余驱动液压振动台模态空间解耦控制研究

项目名称： 大型多冗余驱动液压振动台模态空间解耦控制研究

项目编号： No.51175100

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 机械工程学科

项目作者： 何景峰

作者单位： 哈尔滨工业大学

项目金额： 40万元

中文摘要： 大型多冗余驱动液压振动台作为重要的试验设备能够对高层建筑、大型桥梁等设施进行抗震性能试验。作为被试件的建筑物模型对振动台具有很大反作用，同时由于多冗余驱动的存在，各个驱动系统之间会产生很强内力耦合，这种耦合与台体的柔性相互作用进一步恶化振动台的振动信号的复现效果。为了降低振动台的这两类耦合，本项目拟对这两类的耦合机理进行研究，从机构结构角度研究振动台的解耦条件和耦合特性。对于结构上无法实现的耦合问题，拟采用模态空间解耦控制方法，将冗余振动台这样的高阶多入多出强耦合系统的控制问题转化为一组低阶解耦系统的控制问题。对模态解耦后所得到非零特征值模态采用三状态控制方法提高其模态频宽，增加模态刚度，降低被试件对台体的耦合作用。通过对零特征值模态的控制，协调冗余驱动系统之间的内力，对平台的变形进行抑制。研究成果可直接应用于大型多冗余振动台的研制中，为我国大型多冗余振动台的工程应用提供技术保障。

中文关键词： 冗余驱动；并联机构；模态空间控制；零特征值模态；振动抑制

英文摘要：

英文关键词： redundant actuated；parallel mechanism；modal space control；zero eigenvalue mode；vibration suppression