MIMO随机加正弦振动试验J-阻抗复合控制算法

以多输入多输出(multiple-input multiple-output,简称MIMO)随机加正弦混合试验控制系统中信号分离方法、控制策略及试验为研究对象,提出了针对混合型振动试验的分离控制策略,采用相关积分法分离混合信号中的正弦信号与随机信号成分。推导了MIMO线性随机振动系统的反馈控制方程,提出了控制目标针对性更强的Jacobi控制算法。分析了多点正弦振动试验中存在的过修正问题,基于压缩因子修正提出阻抗控制方法,并将其与Jacobi算法共同应用于混合试验系统。以悬臂梁为试验对象,开展J-阻抗复合控制算法在两输入两输出随机加正弦混合试验系统中应用验证。结果表明,算法可以有效地抑制超标谱线,并将结果控制在容差带内,为混合振动试验控制提供有力的理论支撑。     

直升机振动谱线在仿真分析中的转化方法研究

直升机平台的正弦加随机振动谱线无法直接做为边界条件施加在有限元模型上,必须转化为仿真软件可用的谱线.文中详细介绍了传统的正弦加随机谱线转化为窄带加宽带谱线的方法及其转化公式,并提出了2 种新的谱线转化方法,即分离为纯正弦谱线和纯随机谱线的方法,以及基于振动试验的一种新的转化为窄带加宽带谱线方法,最后以某PCB板组件为例在NX Nastran中进行了对比仿真分析.结果表明,3 种转化方法中基于试验的转化方法最为严酷,分离为纯正弦与纯随机方法次之,传统的转化方法响应最小.     

带预载的钢丝网套补偿器振动疲劳损伤分析

开展了基于有限元分析软件ABAQUS的钢丝网套补偿器在随机振动工况和正弦振动工况下的疲劳分析.首先采用梁单元建立钢丝网套等效模型,针对不同载荷工况构建不同的钢丝网套与波纹管间的相互作用关系,从而建立能够考虑预载影响的钢丝网套补偿器随机振动、正弦振动分析模型,并开展支反力试验和模态测试对模型进行验证.基于该模型,结合Dirlik方法及基于Miner线性累积损伤理论推导的疲劳寿命计算公式.分析了不同方向随机振动、正弦振动激励作用下的钢丝网套补偿器疲劳损伤情况.结果 显示,在随机振动工况和正弦振动工况下,钢丝网套补偿器在横向(X方向)上的损伤均最大,且在设计使用寿命(1 min)以内均未发生疲劳破坏;钢丝网套补偿器的薄弱环节分布于补偿器个别波峰以及管接头固定端附近;正弦振动工况下损伤水平小于随机振动工况下损伤水平.     

基于多分辨谱分析的正弦加随机振动试验控制算法的研究

针对正弦加随机振动试验中低频正弦信号控制精度不高的难题,提出以多分辨谱分析方法为基础,结合维纳-辛钦定理,从频域获取正弦信号的幅值,从而实现正弦响应信号与随机响应信号的准确分离,提高了低频正弦信号的控制精度。经过仿真试验对比,该算法获得了很好的控制效果,解决了低频控制精度差的问题。     

某无人直升机设备平台随机振动分析

使用某无人直升机振动环境谱对其设备平台进行随机振动分析。通过能量相等法将某无人直升机的随机加正弦振动环境谱转化成宽带加窄带随机振动谱,对设备平台进行三维和有限元建模,基于ANSYS Workbench对其进行模态分析以及振动环境谱下的随机振动分析,得到了设备平台的模态频率、动强度和位移响应值。为设备平台在某型机上的安装提供了设计支撑。     

直升机载设备安装架的随机振动分析

针对设备安装架结构进行了直升机环境的随机振动分析。首先讨论了直升机平台的振动环境特点,利用能量相等的原则将随机加正弦的振动谱转化为纯随机振动。然后利用Pro-E软件构建的三维模型,导入Hypermesh进行几何处理并划分网格,最后使用ANSYS软件进行有限元求解,得到结构在直升机振动环境下的位移应力响应,并对结构的动强度进行了校核。     

印制电路板及元器件引脚振动分析

航天产品发射升空过程中,会发生不可避免的振动,振动分析与振动控制是电子设备结构设计中必不可少的一部分,而印制电路板及其元器件是电子设备的关键部件。根据某航天产品内部的印制电路板结构及元器件分布,利用MSC.Patran建造有限元模型,为精确计算电路板及元器件响应,使用梁单元对FPGA元器件的引脚进行建模,再模拟引脚与焊盘的连接。使用MSC.Patran/Nastran有限元软件,分析了印制电路板的基频以及正弦振动与随机振动时的加速度和应力响应。结果表明电路板和FPGA元器件引脚可以承受火箭发射阶段的力学载荷。     

非高斯随机振动试验并行控制策略研究

针对非高斯随机振动试验控制中功率谱均衡与峭度均衡相互干涉,影响控制精度的问题,提出非高斯随机振动试验并行控制策略。在提出整个系统控制流程的基础上,分别给出功率谱均衡控制算法和峭度均衡控制算法。对蕴含峭度信息的随机信号产生机理展开研究,先给出信号产生的流程图,然后推导出符合控制系统要求的随机信号设计参数。利用功率谱设计滤波器,通过卷积运算调制出用于系统控制的驱动信号。仿真与试验结果表明,采用非高斯随机振动试验并行控制策略进行系统控制,其输出响应谱与参考谱的误差完全满足工程中常用的±3 dB控制要求,峭度控制也达到很高的精度,满足工程试验要求,从而验证该控制策略的有效性。     

任意概率分布随机振动激励源的设计与实现

随机振动台是航空航天产品重要的研制、鉴定、可靠性及生产试验设备,提高振动模拟试验的逼真性和振动试验的效果都需要产生非高斯分布的随机激励信号.本文对具有给定功率谱密度分布的非高斯随机振动激励信号的生成技术进行研究与分析,使数字式随机振动控制系统可以同时具有频谱和幅度分布的控制能力.给出了采用数字信号处理技术高精度和快速地产生任意概率分布的随机振动时域激励信号的方法.采用这种方法得到的宽带随机信号的信噪比可达到70 dB,可用于精密随机振动台的驱动控制信号,准确地实现被试验产品的模拟实验.计算机仿真和实验结果也证实了该方法的正确性和有效性.     

SiP器件组装焊点形态预测及其随机振动可靠性仿真研究

针对振动条件下系统级封装(System in Package,Si P)器件的振动可靠性问题，利用ANSYS软件进行随机振动仿真，并对模型进行参数校正从而获得器件的随机振动疲劳寿命。首先，采用Surface Evolver软件对鸥翼形引脚焊点形态进行预测，并将模型数据导入ANSYS中完成模型建立；进行不同载荷量级的正弦振动试验，对Si P器件模型进行材料参数校正，并对校正后模型进行振动仿真，获得危险点应力数据，结合试验所得的疲劳寿命数据拟合得到材料的S-N曲线；最后，通过随机振动仿真分析确定器件危险薄弱点，通过S-N曲线和Dirlik寿命预测模型，得到Si P器件的随机振动可靠性寿命。本文介绍了针对Si P器件的随机振动可靠性试验及模拟结果，提出了针对器件寿命的评价通用方法，为器件在整机应用条件下的寿命评价提供理论依据。     

新型集散控制系统控制站控制与通信功能

文中分析研究了新型集散控制系统中控制功能.研究了现场控制站的通信功能和虚拟测试功能.对现场控制站模件和可靠性进行了阐述.对现场控制单元CPU控制作用进行详细的说明.实现了容错冗余.控制站不仅可以与现场总线通信进行数据的交换.而且经过Ethernet可以实现PLC与DCS交换数据.     

配料生产线控制系统的PLC自动控制

为了实现典型配料生产线系统的实际控制要求,运用三菱PLC技术中的顺序控制步进STL指令和PLC置位、复位基本指令,在I/O分配的基础上,进行PLC梯形图程序设计,并对各段子程序运行功能予以分析说明,经过PLC上机模拟调试,与实际控制要求完全一致。     

发汗冷却系统的自校正控制

对发汗冷却系统的自校正控制问题进行了讨论,给出了一个基于实际观测的自 校正控制算法。根据单点或多点测温,应用最小二乘及最佳摄动法,确定气动加热面 边界热流密度。由热平衡方程给出输入函数控制律,数值仿真结果显示此方法可以 取得很好的控制效果。     

ABS系统的控制原理和控制参数

８０年代随着电子技术的不断发展，ＡＢＳ不断完善并得以广泛应用，ＡＢＳ系统是由信号感知部件、信号处理控制部件和执行机构组成的，它对制动系统管路压力进行随机调控，本文主要从理论上对ＡＢＳ系统的控制原理参数进行详细分析。     

基于模糊控制的多电机同步控制

以实现轧钢生产机组多电机同步控制为目标,设计了一个基于模糊PID控制算法的多电机同步控制系统.根据具体需要,舍弃了现场总线,提高了系统响应速度;通过控制变频器控制端子上输入电压的大小来调频调速,提高了系统的稳定性;最终实现了多电机的同步控制.     

数控教学与数控设备管理

数控技术的应用越来越广泛,许多职业教育都开展了数控专业并购买了一定量的数控设备,如何搞好数控教学模式,提高教学质量,如何加强设备的管理,提高设备的利用率,减少故障机率,本文就这两点内容作了简单的阐述.     

基于控制图的机械设备预防控制模型研究

控制图已经成为最常用且有效的过程质量控制工具,对设备的零备件利用控制图进行监控,进而对系统因素进行预防,能够大幅降低维修费用。假定设备零备件服从威布尔分布,用最大似然估计法建立联合方程组,计算出威布尔分布的参数。随后以休哈特的极差控制图为基础,构建出威布尔分布下的极差控制图,最后以实例验证该模型的有效性。     

基于模糊控制的液压伺服控制系统研究

针对非线性的液压伺服控制系统,设计了一种常规PID控制器和一种模糊PID控制器,并分析了它们的优点和缺点。通过MATLAB仿真表明,该模糊控制器既具有常规PID控制器高精度的优点,又具有模糊控制器快速、适应性强、可靠性高的特点,为液压系统控制提供了可行的方案。     

电极升降控制系统中的模糊控制

文章着重讨论模糊控制的产生及其性能,并通过它在系统中的动态仿真与传统PID控制的动态特性进行了比较,展示了模糊控制的应用前景。     

控制环境与内部控制制度的发展

先以解释内部控制的概念入题，进一步阐述了内部控制的主要内容。继而从内部控制包括的五要素中，进一步论述了我国企业内部控制发展的控制环境中存在的问题，并提出优化内部控制环境的对策。