壓電智能懸臂板的主動振動控制研究.pdf

1、隨著科技的發(fā)展，結(jié)構(gòu)的振動控制早已成為丞待解決的課題。振動主動控制因其優(yōu)越的性能而成為研究熱點。本文的主要任務(wù)就是對貼有壓電陶瓷的懸臂板進行主動振動控制技術(shù)研究，重點分析和研究了壓電片的優(yōu)化配置方法和控制律算法。 首先，以經(jīng)典薄板理論中矩形板的運動方程為基本公式，結(jié)合已知的壓電傳感方程、壓電致動方程，通過對該公式進行推導(dǎo)和變形，得到壓電智能懸臂板的模態(tài)控制方程，建立了控制系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型；其次，在W·Gawronski對傳感器和作動

2、器優(yōu)化配置方法研究結(jié)果的基礎(chǔ)上，利用壓電智能懸臂板的模態(tài)控制方程，構(gòu)造一個H2范數(shù)矩陣，從這個范數(shù)矩陣引出優(yōu)化性能指標，從而得到了一種基于能控能觀性準則的傳感/作動器優(yōu)化配置方法；最后，本文分析了一種PPF和PD相結(jié)合的控制方法。通過對控制器參數(shù)的優(yōu)化選取，并采用不同的布置方案，用該控制方法對壓電智能矩形懸臂板結(jié)構(gòu)進行控制仿真，結(jié)果表明，該控制方法對結(jié)構(gòu)振動的抑制效果比單獨PPF控制方法的好，且采用本文的優(yōu)化方案把壓電傳感/作動器布置在