[发明专利]一种超大桥梁MR阻尼器自动激发装置和方法

说明书

本发明提供了一种超大桥梁MR阻尼器自动激发装置和方法，其装置包扩：获取模块，用于获取超大桥梁预设时间段内的子斜拉索的参数信息和振动情况以及子MR阻尼器的位置信息；模型建立模块，用于基于所述子斜拉索的参数信息和振动情况以及子MR阻尼器的位置信息，建立子斜拉索‑MR阻尼器系统模型；控制模块，用于根据子斜拉索的振动情况，调节子MR阻尼器的输出控制力；故障检测模块，用于获取子MR阻尼器的阻尼信号，并进行提取检测，获得子MR阻尼器的实际控制力与振动情况，并基于获取模块和控制模块获得的子斜拉索振动情况和子MR阻尼器的输出控制力，识别故障类型；报警模块，用于基于所述故障类型，向调度室发送相应报警信息。

技术领域

本发明涉及MR阻尼器主动控制领域，特别涉及一种超大桥梁MR阻尼器自动激发装置和方法。

背景技术

采用MR阻尼器进行结构的振动控制时，建立较为精确的MR阻尼器动力学模型是设计控制策略和获得良好控制效果的关键因素之一，也是阻尼器模型的输出和控制仿真分析具有较高可信度的有力保障。但是由于MR阻尼器的力学性能受到外加磁场(电流)、位移幅值和激励频率的影响，流变后的磁流变液的动态本构关系很复杂，其动态阻尼力呈现强非线性关系，这给准确建立MR阻尼器的力学模型带来了困难，从而影响控制效果。

发明内容

本发明提供一种超大桥梁MR阻尼器自动激发装置及其方法，通过建立子斜拉索-MR阻尼器模型，对当前MR阻尼器进行控制力调节，提高了控制效果的精确性。

本发明提供一种一种超大桥梁MR阻尼器自动激发装置，包括：

获取模块，用于获取超大桥梁预设时间段内的子斜拉索的参数信息和振动情况以及子MR阻尼器的位置信息；

模型建立模块，用于基于所述子斜拉索的参数信息和振动情况以及子MR阻尼器的位置信息，建立子斜拉索-MR阻尼器系统模型；

控制模块，用于根据子斜拉索的振动情况，调节子MR阻尼器的输出控制力；

故障检测模块，用于获取子MR阻尼器的阻尼信号，并进行提取检测，获得子MR阻尼器的实际控制力与振动情况，并基于获取模块和控制模块获得的子斜拉索振动情况和子MR阻尼器的输出控制力，识别故障类型；

报警模块，用于基于所述故障类型，向调度室发送相应报警信息。

在一种可能实现的方式中，

所述获取模块，包括：

第一获取单元，用于基于所述超大桥梁的构造结构，获取每一子斜拉索的子连接角度和子长度；

第二获取单元，用于基于振动情况，获得子斜拉索的子位移和子速度；

第三获取单元，用于基于子MR阻尼器的位置信息，获得子安装位置和子安装角度，并确立子斜拉索与子MR阻尼器的对应关系，并对子斜拉索与子MR阻尼器进行编号。

在一种可能实现的方式中，

所述模型建立模块，包括：

关系建立单元，用于根据子斜拉索与子MR阻尼器的对应关系，建立子斜拉索-MR阻尼器模型框架；

确立单元，用于基于子斜拉索的子连接角度和子长度，确立子斜拉索的静力模型，并基于子MR阻尼器的子安装位置和子安装角度，建立子斜拉索-MR阻尼器系统模型。

在一种可能实现的方式中，

所述控制模块，包括：

预处理单元，用于分别对子斜拉索的子位移和子速度进行尺度变换，获得子位移模糊论域和子速度模糊论域，并分别对子位移模糊论域和子速度模糊论域进行分级，获得子位移模糊集合和子速度模糊集合，从而获得每一子位移模糊集合和子速度模糊集合对应的子隶属度；