迭代學(xué)習(xí)控制在振動主動控制系統(tǒng)中的應(yīng)用.pdf

1、由于一定程度上的震動在工程和建筑中產(chǎn)生各種問題，所以在過去的50多年間，人們都致力于主動形式的振動控制方法，振動主動控制的目的就是通過自動修正系統(tǒng)的響應(yīng)，使得系統(tǒng)在震動的干擾下的位移或者加速度為零或趨近于零，從而減少機械系統(tǒng)中的震動傳播。振動主動控制系統(tǒng)一般都比被動控制系統(tǒng)復(fù)雜而且昂貴。其主要優(yōu)點是在低頻時，具有更好的靜態(tài)穩(wěn)定性能和動態(tài)性能，并且主動控制適用于周期性的信號。 而從嚴格意義上來講，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)的諸如過程控制、機械、儀表或系統(tǒng)的暫態(tài)響應(yīng)和跟蹤性能。ILC的基本思想就是計算出新的輸入信號，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，ILC算法的根本思想就是通過迭代而學(xué)習(xí)到正確的輸入信號。迭代學(xué)習(xí)控制能夠適合于一類具有重復(fù)特性的震動信號，其任務(wù)是尋找控制輸入，使得被控系統(tǒng)的實際輸出軌跡在有限時間區(qū)間上沿整個期望輸出軌跡實現(xiàn)零誤差的完全跟蹤，并且整個控制過程要求快速完成。 針對周期性震動源，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)用于振動主動控制系統(tǒng)當中，相對于傳統(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)當中，特別在低頻的震動源下，皆能以較快的速度使被控對象位移為零，達到減震的效果。特別的，當周期性震動源的頻率提高時，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