迭代學(xué)習(xí)控制在振動(dòng)主動(dòng)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用.pdf_第1頁(yè)
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1、由于一定程度上的震動(dòng)在工程和建筑中產(chǎn)生各種問(wèn)題,所以在過(guò)去的50多年間,人們都致力于主動(dòng)形式的振動(dòng)控制方法,振動(dòng)主動(dòng)控制的目的就是通過(guò)自動(dòng)修正系統(tǒng)的響應(yīng),使得系統(tǒng)在震動(dòng)的干擾下的位移或者加速度為零或趨近于零,從而減少機(jī)械系統(tǒng)中的震動(dòng)傳播。振動(dòng)主動(dòng)控制系統(tǒng)一般都比被動(dòng)控制系統(tǒng)復(fù)雜而且昂貴。其主要優(yōu)點(diǎn)是在低頻時(shí),具有更好的靜態(tài)穩(wěn)定性能和動(dòng)態(tài)性能,并且主動(dòng)控制適用于周期性的信號(hào)。 而從嚴(yán)格意義上來(lái)講,迭代學(xué)習(xí)控制能夠提高執(zhí)行同一跟蹤任

2、務(wù)或重復(fù)控制任務(wù)的諸如過(guò)程控制、機(jī)械、儀表或系統(tǒng)的暫態(tài)響應(yīng)和跟蹤性能。ILC的基本思想就是計(jì)算出新的輸入信號(hào),使得追蹤精度可以隨著迭代次數(shù)的增加而逐步提高,或者說(shuō),ILC算法的根本思想就是通過(guò)迭代而學(xué)習(xí)到正確的輸入信號(hào)。迭代學(xué)習(xí)控制能夠適合于一類(lèi)具有重復(fù)特性的震動(dòng)信號(hào),其任務(wù)是尋找控制輸入,使得被控系統(tǒng)的實(shí)際輸出軌跡在有限時(shí)間區(qū)間上沿整個(gè)期望輸出軌跡實(shí)現(xiàn)零誤差的完全跟蹤,并且整個(gè)控制過(guò)程要求快速完成。 針對(duì)周期性震動(dòng)源,本文采用

3、了迭代學(xué)習(xí)控制方法。將迭代學(xué)習(xí)控制算法應(yīng)用于振動(dòng)主動(dòng)控制系統(tǒng)當(dāng)中,相對(duì)于傳統(tǒng)的控制方法,具有更良好的性能。將D型、P型迭代學(xué)習(xí)算法、最基本的參數(shù)最優(yōu)迭代學(xué)習(xí)算法和新型PD型參數(shù)最優(yōu)迭代學(xué)習(xí)算法分別應(yīng)用于2-自由度“質(zhì)量彈簧阻尼”系統(tǒng)當(dāng)中,特別在低頻的震動(dòng)源下,皆能以較快的速度使被控對(duì)象位移為零,達(dá)到減震的效果。特別的,當(dāng)周期性震動(dòng)源的頻率提高時(shí),新型PD型參數(shù)最優(yōu)迭代學(xué)習(xí)控制算法凸顯了其優(yōu)越性,能夠單調(diào)收斂或單調(diào)收斂至零,具有更快的收斂

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