[发明专利]一种阀控缸电液加速度伺服系统随机波再现控制方法

摘要

本发明公开了一种阀控缸电液加速度伺服系统随机波再现控制方法，基于频域方法辨识阀控缸电液加速度伺服系统的阻抗特性，能够保证阀控缸电液加速度伺服系统阻抗特性中谐振峰和谐振谷频段的准确辨识，进而保证了谐振峰或谐振谷频段的波形再现的控制精度。而且本发明根据阀控缸电液加速度伺服系统时变条件下的输入输出特性对阻抗进行实时修正，该修正计算方法能够保证阻抗修正结果的收敛性，因此提高了阀控缸电液加速度伺服系统时变条件下波形再现的控制精度。利用本发明可将阀控缸电液加速度伺服系统加速度输出信号与加速度参考信号的时域峰值误差控制在15％以内。本发明能够满足随机波再现的实验要求，易于采用计算机数字控制实现。

主权项

1.一种阀控缸电液加速度伺服系统随机波再现控制方法，其特征在于：包括以下步骤：A、设置迭代次数n的初值，令n＝1；B、设加速度时域随机波参考信号为R(t)，将R(t)经傅里叶变换模块A(1)变换为R(f)，R(f)为加速度时域随机波参考信号的傅里叶变换信号，即加速度频域参考信号；C、将R(f)、D_n‑1(f)、C_n‑1(f)和Z_n‑1(f)输入到加速度驱动信号生成模块(2)，计算第n次迭代时的频域驱动信号D_n(f)，计算公式为：式中符号表示Hadamard积；D_n‑1(f)为第n‑1次迭代时的频域驱动信号；C_n‑1(f)为第n‑1次迭代时阀控缸电液加速度伺服系统(4)输出信号的傅里叶变换信号，Z_n‑1(f)为第n‑1次迭代时阀控缸电液加速度伺服系统(4)的阻抗信号；D、将第n次迭代时的频域驱动信号D_n(f)经逆傅里叶变换模块(3)变换为第n次迭代时的时域驱动信号D_n(t)，并同时将D_n(f)输出到阻抗修正模块(7)以及延迟模块A(9)中，D_n(f)在延迟模块A(9)中保留到下一次迭代，以供下一次迭代的步骤C和步骤F使用；将D_n(t)作为第n次迭代时的阀控缸电液加速度伺服系统(4)的输入信号；E、采集第n次迭代时阀控缸电液加速度伺服系统(4)的输出信号C_n(t)，将C_n(t)经傅里叶变换模块B(5)变换为C_n(f)，并将C_n(f)输出到延迟模块B(6)以供下一次迭代的步骤C和步骤F使用；F、将C_n(f)、D_n(f)、C_n‑1(f)、D_n‑1(f)、Z_n‑1(f)作为阻抗修正模块(7)的输入信号，计算Z_n(f)，并将Z_n(f)输出到延迟模块C(8)以供下一次迭代的步骤C和步骤F使用，Z_n(f)的计算公式为：式中，G₂(f)为C_n(t)的自功率谱密度平均值；G₁(f)为C_n(t)与D_n(t)的互功率谱密度平均值；X_n‑1(f)＝D_n(f)‑D_n‑1(f)Y_n‑1(f)＝C_n(f)‑C_n‑1(f)表示求X_n‑1(f)的共轭；G、计算R(t)与C_n(t)的时域峰值误差，检验波形再现实验的控制精度；计算公式为：式中，|R(t)‑C_n(t)|表示计算R(t)‑C_n(t)的绝对值；max|R(t)|表示先计算R(t)信号的绝对值，再求取绝对值之后的最大值；表示计算的最大值；ε为R(t)与C_n(t)的时域峰值误差精度；如果计算结果满足上式，则结束；否则，令n＝n+1，转步骤C。