基于DSP的振動(dòng)控制系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，尤其是國(guó)防工業(yè)的發(fā)展，對(duì)設(shè)備的可靠性要求越來(lái)越高，在這種背景下，以振動(dòng)試驗(yàn)為核心的可靠性試驗(yàn)獲得了廣泛地應(yīng)用。振動(dòng)試驗(yàn)在航空航天、軍事、電子產(chǎn)品、汽車(chē)和建筑等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景，然而我國(guó)振動(dòng)試驗(yàn)的研究和振動(dòng)控制設(shè)備的開(kāi)發(fā)落后于西方發(fā)達(dá)國(guó)家，目前國(guó)內(nèi)使用的振動(dòng)臺(tái)控制系統(tǒng)主要依靠國(guó)外進(jìn)口，因此開(kāi)展振動(dòng)控制技術(shù)的研究是十分必要和迫切的。 本文對(duì)振動(dòng)試驗(yàn)控制系統(tǒng)中的信號(hào)處理與控制方法進(jìn)行了研究，主要論述了采用高性

2、能DSP的振動(dòng)控制器的研究及其實(shí)現(xiàn)。本文在理論和實(shí)際應(yīng)用上都做了一些研究和探索，主要工作包括以下幾個(gè)方面： 第一，在深入分析振動(dòng)控制系統(tǒng)功能與結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，完成了系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)。根據(jù)系統(tǒng)功能的要求，提出了獨(dú)立式的控制結(jié)構(gòu)方案，采用USB2.0接口實(shí)現(xiàn)與PC機(jī)間的通信，采用了基于高速浮點(diǎn)信號(hào)處理器TMS320C6713 DSP和高精度ADC/DAC的硬件架構(gòu)實(shí)現(xiàn)振動(dòng)信號(hào)的處理。 第二，完成了控制器的硬件設(shè)計(jì)。詳細(xì)分析了各部

3、分硬件模塊的內(nèi)容，論述了各器件的原理及選型，討論了電路設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。 第三，研究了隨機(jī)振動(dòng)和沖擊振動(dòng)的控制方法。通過(guò)對(duì)隨機(jī)控制算法的分析和比較，研究和實(shí)現(xiàn)了滿(mǎn)足性能要求并易于實(shí)現(xiàn)的自功率譜隨機(jī)振動(dòng)控制算法。同時(shí)研究編制了基于傳遞函數(shù)均衡法的沖擊振動(dòng)控制算法，仿真結(jié)果表明達(dá)到了很高的控制精度。 第四，采用嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)DSP/BIOS來(lái)構(gòu)建系統(tǒng)的DSP軟件，給出了軟件程序的實(shí)現(xiàn)過(guò)程。實(shí)現(xiàn)了層次化和模塊化設(shè)計(jì)，方