隨機測試實驗中的非線性控制算法

在使用振動控制器(如：Spider-81、Spider-81B、Spder-80X)進行隨機測試實驗時，經(jīng)常不可避免的被系統(tǒng)的非線性因素所困擾。非線性的因素有可能是由振動臺本身所導致（比如使用了液壓振動臺），也可能是由于試件本身的諧振特性所引發(fā)。許多振動控制系統(tǒng)在非線性因素嚴重的實驗條件下難以完成高精度的控制。

為了解決這個問題，美國晶鉆儀器公司（簡稱CI）的振動控制器在隨機測試中運用了先進的補償算法，以應對上述兩種情況導致的非線性問題。開啟這個功能的步驟非常簡單。請進入晶鉆儀器EDM管理軟件，在隨機測試的測試參數(shù)配置界面的“測試參數(shù)”選項卡上點擊“高級設置”按鈕，就可以打開如下的高級設置窗口，勾選非線性控制選項即可。

我們通過一個測試實例，EDM軟件對試件進行隨機測試，試件的諧振頻率處于隨意測試的頻譜范圍內(nèi)。比較開啟和未開啟“非線性控制”的頻譜圖，如下圖：

“非線性控制”選項開啟前

“非線性控制”選項開啟后

通過兩頻譜圖的對比，得出CI公司的非線性控制算法效果顯著。在啟用“非線性控制”選項之前，可以在頻譜圖上看到，試件共振頻率附近有兩個非常明顯的波峰。在啟用“非線性控制”選項后，頻譜圖在整個譜線頻率范圍內(nèi)保持平滑，沒有明顯的波峰。這證明控制系統(tǒng)對非線性因素進行了有效的抑制。