特征模型自适应控制方法在悬臂梁振动主动控制中的应用  

APPLICATION OF ADAPTIVE CONTROL METHOD BASED ON CHARACTERISTIC MODEL IN ACTIVE VIBRATION SUPPRESSION OF CANTILEVER BEAM

作　　者：沈少萍[1] 

机构地区：[1]北京控制工程研究所,北京100080

出　　处：《振动与冲击》2007年第11期115-117,122,共4页Journal of Vibration and Shock

基　　金：973计划资助(项目号:2002CB312205);刚-柔-控耦合系统几何非线性动力学;控制及实验(批准号:10372015);国家自然基金重点项目(60034010);空间智能控制国防重点实验室

摘　　要：特征建模理论和方法是对现有控制理论关于对象建模理论的一个发展,为高阶、参数未知对象进行低阶控制器、自适应控制器和智能控制器的设计提供了理论依据,为工程设计带来极大的方便。基于特征模型的自适应方法与常用的间接自适应方法相比,待辨识的参数更少,控制器算法更简单。由于基于特征模型的自适应方法是一种很新的方法,在实际系统中的应用还比较少,因此有必要通过在实际系统的应用来验证该方法的有效性并不断改进和完善该方法。为此,利用压电智能结构作为挠性悬臂梁的敏感器和致动器,采用特征模型自适应控制方法对挠性悬臂梁的振动进行主动控制,并比较研究了特征模型自适应控制算法和正位置反馈(PPF)控制算法的物理仿真结果,通过物理仿真验证了特征模型自适应控制器抑制梁弯曲振动的有效性。Characteristic modeling theory provides a theoretical guarantee for designing low order controller,adaptive controller and intelligent controller and makes engineering design much more convenient. The adaptive control method based on characteristic model(ACMBOCM) needs only identifying fewer parameters and its controller algorithm is simpler than general indirect adaptive method. As an application example,using piezoelectric intelligent structure as sensors and actuators for a flexible cantilever beam, ACMBOCM is put to use in active vibration suppression of the cantilever beam. The physical simulation control results of two kinds of control algorithms, namely characteristic model adaptive control algorithm and positive position feedback (PPF) control algorithm, are comparatively studied and the physical experiment results show that ACMBOCM is effective for vibration suppression of cantilever beam.

关 键 词：特征模型自适应控制 悬臂梁 振动抑制 主动控制 模态 

分 类 号：TB535[理学—物理]