地震作用下輸變電塔結(jié)構(gòu)模型振動(dòng)的自抗擾控制研究.pdf

1、由地震作用、風(fēng)荷載、沖擊荷載等引起的結(jié)構(gòu)振動(dòng)在很大程度上對人類的生命和財(cái)產(chǎn)安全造成了危害，使用智能材料對結(jié)構(gòu)進(jìn)行主動(dòng)控制能夠很好的減小結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng)，提高結(jié)構(gòu)的安全度。比例積分微分（PID）控制技術(shù)在當(dāng)前實(shí)際工程中的應(yīng)用占到80％，自抗擾控制技術(shù)作為一種新型的數(shù)字控制技術(shù)，通過對PID控制技術(shù)改進(jìn)，控制效果遠(yuǎn)超了PID技術(shù)，其控制過程的智能性與適應(yīng)性，使其存在著廣泛的應(yīng)用前景。
　　本文運(yùn)用設(shè)計(jì)的自抗擾控制器對輸變電塔模型結(jié)構(gòu)進(jìn)行

2、模擬仿真，證明自抗擾控制技術(shù)可以在結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制中取得良好的控制效果。本文的主要工作和研究內(nèi)容如下：
　?。?）介紹自抗擾控制器的各個(gè)組成模塊以及各模塊的作用原理和其二階的離散算法；并介紹多自由度結(jié)構(gòu)振動(dòng)系統(tǒng)的多變量解耦控制。以結(jié)構(gòu)振動(dòng)方程為出發(fā)點(diǎn)，著重分析自抗擾控制器的核心模塊擴(kuò)張狀態(tài)觀測器的跟蹤估計(jì)過程。
　?。?）根據(jù)控制器設(shè)計(jì)的“分離性”原理，應(yīng)用自適應(yīng)遺傳算法進(jìn)行各模塊的參數(shù)優(yōu)化整定。對擴(kuò)張狀態(tài)觀測器模塊和非線性誤差

3、反饋律模塊的參數(shù)進(jìn)行分步整定。并根據(jù)整定后的參數(shù)，對輸變電塔模型結(jié)構(gòu)進(jìn)行simulink仿真，對結(jié)構(gòu)施加不同峰值的地震波，仿真結(jié)果表明，自抗擾控制器對于結(jié)構(gòu)振動(dòng)可以取得良好的控制效果。在不考慮控制能量消耗的情況下所優(yōu)化出的參數(shù)的自抗擾控制器，對結(jié)構(gòu)的控制效果較好。同時(shí)考慮結(jié)構(gòu)振動(dòng)位移和控制力輸出時(shí)，所優(yōu)化出的參數(shù)并不能保證最佳，其控制效果一般。但自抗擾控制技術(shù)在應(yīng)用中只需測點(diǎn)反饋的位移信息，其應(yīng)用簡單、對不確定因素的抗擾特性和不依賴精確