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《基于模糊PID復(fù)合控制的振動(dòng)主動(dòng)控制研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、南京航空航天大學(xué)碩士學(xué)位論文基于模糊PID復(fù)合控制的振動(dòng)主動(dòng)控制研究姓名:李廣中請(qǐng)學(xué)位級(jí)別:碩士專業(yè):機(jī)械設(shè)計(jì)及理論指導(dǎo)教師:陳衛(wèi)東20080101南京航空航天大學(xué)碩丄?學(xué)位論文摘要跨聲速風(fēng)洞測(cè)力模型通常采取尾部支撐方式,在吹風(fēng)試驗(yàn)中,受非定常氣動(dòng)力作用易產(chǎn)生劇烈的低頻振動(dòng),嚴(yán)重影響風(fēng)洞測(cè)力試驗(yàn)的止常進(jìn)行。木文結(jié)合這類風(fēng)洞試驗(yàn)?zāi)P拖到y(tǒng)的結(jié)構(gòu)和動(dòng)力學(xué)特點(diǎn),以懸臂結(jié)構(gòu)為試驗(yàn)?zāi)P?,建立了地面仿真試?yàn)系統(tǒng),對(duì)其進(jìn)行振動(dòng)主動(dòng)控制研究9提出了PID控制、模糊控制和模糊PID復(fù)合控制策略的振動(dòng)主動(dòng)控制設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)方法,具體給出了基于PID控制和模糊控制的模糊PID復(fù)合控制
2、算法,采用MATLAB仿真平臺(tái)對(duì)上述算法控制性能進(jìn)行了數(shù)值仿真,并進(jìn)行了性能比較;構(gòu)建了基于BORLANDC++軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)的振動(dòng)主動(dòng)控制試驗(yàn)系統(tǒng),研究實(shí)現(xiàn)了相關(guān)控制算法,并對(duì)PID控制、模糊控制和模糊PID復(fù)合控制算法進(jìn)行了試驗(yàn)研究與性能評(píng)佔(zhàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明;所捉出的模糊PID復(fù)合控制算法結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,實(shí)用,能夠在較短的時(shí)間內(nèi)對(duì)處于低頻共振狀態(tài)的懸臂動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行高效的主動(dòng)減振,驗(yàn)證了這類振動(dòng)主動(dòng)控制方法的有效性與可行性,為其成功應(yīng)用于風(fēng)洞測(cè)力系統(tǒng)的低頻振動(dòng)抑制奠定了良好的基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞;振動(dòng)主動(dòng)控制,模糊控制,模糊PID復(fù)合控制,風(fēng)洞測(cè)力模型,懸臂結(jié)構(gòu)基于模糊
3、PID復(fù)合控制的振動(dòng)主動(dòng)控制研究ABSTRACTThisthesisfocusesonthedevelopmentofactivevibrationcontrol(AVC)approachesforsuppressingdangerouslow-frequencyresonantvibrationofthewindtunnelaerodynamicmodelsystemathighanglesofattack.Theprinciplesofseveralcontrolschemeshavebeenexploitedtominimizelow-frequen
4、cyresonantresponsesofthesimulationtestingsystemintheformofthecantileverstructure.Thissystemiscapableofofferingthedynamiccharacteristicsidenticalwithpracticalone.TocanceltheeffectoftheresonantexcitationforreducedvibrationresponsesintheAVCsystem,thePIDcontrolalgrorithmandthefuzzyalg
5、orithmisstudiedrespectively,andacombinedfuzzy-PIDcontrolstrategyisproposedbasedonthePIDcontrolandthefuzzycontrol.ThedescribedcontrolalgorithmsarestudiedbysimulationdesignunderthesoftwareofMATLABandexperimentalresearchtominimizethestructuralvibrationcorrespondingly.Thesimulationala
6、ndexperimentalresultshavedemonstratedtheeffectivenessandfeasibilityofthepresentedfuzzy-PIDcontrolalgorithmanditcanenhancetheperformanceofvibrationcontrolforthecantileverstructureaswellasprotectingtheactuator.TheseimpressiveresultspavethewayfortheirpotentialapplicationsintheAVCsyst
7、emforpracticalwindtunnelaerodynamicmodels.KeyWords:Activevibrationcontrol;fuzzycontrol;combinedfuzzy-PIDcontrol;windtunnelmodel;cantileverstructure;??圖、表清單圖2.1模糊控制系統(tǒng)組成圖14圖2.2模糊控制原理框圖15圖2.3模糊PID復(fù)合控制器結(jié)構(gòu)圖19圖2.4參數(shù)模糊校正PID控制系統(tǒng)典型結(jié)構(gòu)19圖2.5模糊PID控制器結(jié)構(gòu)圖20圖3.1懸臂梁試驗(yàn)?zāi)P蛡鬟f函數(shù)測(cè)量圖21圖3.2系統(tǒng)幅頻.、相頻曲線圖22圖
8、3.3PID閉環(huán)控制系統(tǒng)方框圖23圖3.4PID控制仿真模型24圖