基于位移反馈控制的等效力控制方法  

Equivalent force control method based on displacement feedback control

作　　者：许国山[1] 李云隆 吴斌[1] 

机构地区：[1]哈尔滨工业大学,黑龙江哈尔滨150090

出　　处：《土木工程学报》2013年第S1期185-189,共5页China Civil Engineering Journal

基　　金：中国博士后科学基金特别资助项目(2012T50362);中国博士后科学基金面上资助项目(20110491082)

摘　　要：等效力控制方法应用反馈控制的方法求解非线性方程,使隐式逐步积分算法成功应用于实时子结构试验中。等效力控制方法应用力-位移转换系数将等效力转换为位移命令,以使作动器按照传统的位移控制模式对试件加载。力-位移转换系数与试件的刚度有关,粗略方法是用结构的起始刚度,若要提高精度必须准确估计试件的刚度(如上一步割线刚度)。对于复杂的多自由度结构,计算其准确的割线刚度是非常困难的。为解决这个问题,提出不采用力-位移转换系数的方法,即采用基于位移反馈控制的等效力控制方法,通过数值模拟和试验验证所提方法的有效性。研究结果表明,提出的不采用力-位移转换系数的基于位移反馈控制的等效力控制方法具有较好的稳定性和精度。The equivalent force control method replaces the numerical iteration with the feedback control strategy for soling the nonlinear equations of motion in real-time substructure testing. The equivalent force commands should be converted to displacement commands with the force-displacement conversion factor in order to load the specimen with traditional displacement control model. The force-displacement conversion factor is dependent on the stiffness of the specimen. For complicated structures,it would be great challenge to determine the accurate stiffness of specimen on line. For solving this problem,this paper proposes one method,which based on displacement feedback control strategy,to eliminate the influence of force-displacement conversion factor. It is shown from the numerical and experimental results that the proposed method behavior excellent performance in terms of stability and accuracy.

关 键 词：等效力控制方法 拟动力试验 力-位移转换系数 精度 

分 类 号：TU311.3[建筑科学—结构工程]