[发明专利]峰度调节振动控制仪的装置和方法

权利要求书

1.一种可控峰度振动控制仪，其响应来自运动传感器的输入向致动器提供激励随机信号，所述可控峰度振动控制仪包括：

高斯谱发生器，其产生频域高斯分布随机谱；

非高斯谱发生器，其产生频域非高斯分布随机谱，其中，所述非高斯谱发生器基于来自运动传感器的输入来接收输入信号，根据输入信号产生标量峰度估算值，将所述标量峰度估算值与目标值进行比较，使用比较结果来产生具有包括瞬时值振幅和瞬时值数目的属性的时域包线，使用所述时域包线对时域随机信号进行调制，并且将调制后的时域随机信号转换成频域非高斯分布随机谱；

逆传递函数发生器，其对来自高斯谱发生器和非高斯谱发生器中的各个谱进行调制，其中所述逆传递函数发生器接收输入信号并且将所述输入信号进行频域转换为输入谱，所述逆传递函数发生器接收振动控制仪输出驱动信号并且将所述振动控制仪输出驱动信号进行频域转换为输出驱动谱，对所述输入谱和输出驱动谱进行处理以生成互功率谱密度的估算值，对所述输出驱动谱进行处理以生成驱动自功率谱密度的估算值，互功率谱密度的估算值和驱动自功率谱密度的估算值被分别平均，并且各个平均数相除以生成频域逆传递函数；以及

合成器，其产生振动控制仪输出驱动信号，其中，所述高斯谱和非高斯谱分别与频域逆传递函数相乘，并且对相应的乘法器输出求和，并且将所述和转换成振动控制仪输出驱动信号，所述振动控制仪输出驱动信号作为激励随机信号反馈给致动器。

2.根据权利要求1所述的可控峰度振动控制仪，其中，

所述运动传感器被安装在活动部处；

被测单元被放置在所述活动部上；并且

所述运动传感器基于被测单元沿着至少一个测试轴的运动产生输入信号。

3.根据权利要求1所述的可控峰度振动控制仪，其中，所述逆传递函数发生器包括：

接收输入信号并且产生输入谱的发生器；

接收振动控制仪输出驱动信号并且产生输出驱动谱的发生器；

互功率随机谱估算器，其接收所述输入谱和所述输出驱动谱并且产生互功率谱密度的估算值；以及

平均函数，其用于互功率谱密度的连续的估算值。

4.根据权利要求3所述的可控峰度振动控制仪，其中，所述逆传递函数发生器进一步包括：

驱动自功率随机谱估算器，其接收所述输出驱动谱并且产生驱动自功率谱密度的估算值；

平均函数，其用于互功率谱密度的连续的估算值；以及

除法器，其接收互功率谱密度和驱动自功率谱密度的平均估算值并且计算出它们的连续比值。

5.根据权利要求1所述的可控峰度振动控制仪，其中，所述高斯谱发生器包括相位随机函数发生器。

6.根据权利要求1所述的可控峰度振动控制仪，其中，所述非高斯谱发生器包括：

产生时域随机信号的发生器；

产生时域包线的发生器，其中，发生器输出的瞬时包线振幅与标量峰度估算值和目标峰度值之间的偏差成比例；以及

产生非高斯谱的发生器，其中，由时域包线进行窗口化的基准随机信号从时域转换成频域。

7.根据权利要求1所述的可控峰度振动控制仪，进一步包括：

加法器，其将所述高斯随机谱和非高斯随机谱求和，所述高斯随机谱是所述频域逆传递函数和频域高斯分布随机谱的乘积，并且所述非高斯谱是所述频域逆传递函数和所述频域非高斯分布随机谱的乘积；以及

输出数模转换器，其输出时域模拟激励信号。

8.根据权利要求1所述的可控峰度振动控制仪，进一步包括：输入信号缓冲电路，其被连接到所述运动传感器。

9.根据权利要求1所述的可控峰度振动控制仪，进一步包括：至少一个相位随机函数发生器，其输出频域随机信号和时域随机信号两者中的一个信号。

10.根据权利要求1所述的可控峰度振动控制仪，进一步包括：驱动电路，其被连接到所述致动器。