论坛 › 振动实验与测试技术 › 关于电磁振动台负反馈控制请高人指点

nim001 发表于 2007-10-6 21:25

关于电磁振动台负反馈控制请高人指点

本人所在实验室是中国计量院振动实验室，现课题的主要任务是电磁标准振动台的负反馈控制，主要是为了改善低频振动时振动台输出波形的失真度。现在利用的是DSP2812作为控制器，利用简单的PID控制，可效果不明显，就是说改善效果不好。望哪位高手做过类似的反馈控制能给点指导。
补充说明，采用的是加速度传感器来反馈。
多谢

[ 本帖最后由 后知后觉 于 2007-10-14 10:30 编辑 ]

wanyeqing2003 发表于 2007-10-6 21:50

低频控制用位移量来调节可能会比较好。

hcharlie 发表于 2007-10-7 10:29

所谓反馈有两种含义，一种像液压台，其输出位移信号直接与输入成正比，采用位移负反馈，可以改善波形；另一种是增益负反馈，像一般电动振动台，用加速度传感器测量，虽然其输出加速度的大小与输入成正比，但相位差很大，不能直接负反馈，一般采用自动增益控制，它只能控制振动大小，是不能改善波形的。

[ 本帖最后由 hcharlie 于 2007-10-7 10:45 编辑 ]

labview 发表于 2007-10-7 14:02

低频下最好使用位移传感器

如果用加速度传感器，位移的输出信号经两次积分后谐波含量已经很小了，没法表现出谐波分量，也就谈不到控制和改善了。

低频振动失真主要是台体结构问题。

我也很关注此事！！！！

[ 本帖最后由 labview 于 2007-10-7 14:08 编辑 ]

hcharlie 发表于 2007-10-7 15:17

回复 #1 nim001 的帖子

请问你的主要技术条件：频率范围，振幅或加速度？
另外，你现在是加速度信号失真，楼上诸位说的位移负反馈，可以改善位移的失真，不等于加速度的失真会改善多少，因为同一个振动信号，加速度失真度要比位移失真度大得多！

[ 本帖最后由 hcharlie 于 2007-10-7 16:06 编辑 ]

nim001 发表于 2007-10-7 17:25

大家说的非常对。
现在一般都是用的位移负反馈,象浙江大学的振动台反馈控制部分都是位移负反馈。

我现在就是用加速度负反馈，但改善很不明显,我作了相位的调整,做了一个数字低通滤波和全通滤波对反馈信号进行调整，基本上使反馈的加速度信号与信号源的标准信号相位差很少，在几度以内，但反馈效果不好。采样频率我设的是400Hz,因为采样频率太高的话，对应的数字频率太低，不好设计数字滤波器，因为我信号的频率很低。

主要是0.1Hz到2Hz需要负反馈，2Hz以上开环运行的THD就能达到要求了。
反馈后的基本要求就是要保证2Hz以下运行时，振动台输出波形的失真度小于2%，

[ 本帖最后由 Galaxy163 于 2007-10-9 17:05 编辑 ]

nim001 发表于 2007-10-7 17:30

请大家和我联系或者告知您的联系方式，我会和各位联系

非常感谢，这个问题折腾死我了，让我睡不好觉。

nim001 发表于 2007-10-7 17:36

这个振动台的负反馈控制来改善波形的，我查了很多相关的资料，居然没有见过在低频时采用加速度反馈的，但有采用速度负反馈的，比如哈尔滨的工程力学所等。

望各位高手和我联系。
QQ：149204256，huhb@nim.ac.cn

nim001 发表于 2007-10-7 17:49

回复 #3 hcharlie 的帖子

对，您说的很对，采用加速度传感器作反馈，反馈信号与激励信号相位差很大，
比如相位差了280度，
我也看到了这个问题，于是我先做一个FIR的低通滤波，相位滞后为28度，然后我再做一个全通滤波器，就是移相，使其相位再滞后50度，这样与激励信号的相位差就很小了，可以实现该频率点的负反馈，但反馈的效果不好，基本没有任何改善。不知道是什么原因

[ 本帖最后由 Galaxy163 于 2007-10-9 17:07 编辑 ]

wanyeqing2003 发表于 2007-10-7 17:52

有个疑问。电磁振动台的低频特性一般较差，能通过反馈调节改善吗？

nim001 发表于 2007-10-7 18:01

回复 #10 wanyeqing2003 的帖子

是的，您说的很对，我现在也有点怀疑到底用加速度传感器反馈能不能改善振动台输出波形的失真。
估计用激光位移的传感器可以改善位移波形的失真度。

hcharlie 发表于 2007-10-7 20:13

回复 #9 nim001 的帖子

负反馈要求信号的实时性，而通过滤波器以后有延时！
负反馈实际做的是误差修正，你已经将需要修正的误差部分都滤掉了，还如何修正呢？
所以我认为加滤波再反馈不会有修正波形的效果，而和自动增益差不多了。
需要联系可以发本论坛的“短消息”。也可以查到各人的邮箱。

[ 本帖最后由 hcharlie 于 2007-10-7 20:19 编辑 ]

hcharlie 发表于 2007-10-7 20:29

本帖最后由 wdhd 于 2016-4-28 10:56 编辑

原帖由 nim001 于 2007-10-7 17:25 发表
主要是0.1Hz到2Hz需要负反馈，2Hz以上开环运行的THD就能达到要求了。
反馈后的基本要求就是要保证2Hz以下运行时，振动台输出波形的失真度小于2%
0.1--2Hz下振幅是多少？
失真度2%指加速度的还是位移的？

[ 本帖最后由 hcharlie 于 2007-10-7 20:30 编辑 ]

nim001 发表于 2007-10-7 20:39

回复 #13 hcharlie 的帖子

失真度2%指加速度的的THD，
0.1-2Hz的最大振幅为40 mm,也就是振动台最大的位移。

不加滤波的话，低频的干扰太严重了，高频噪声太大，无法进行负反馈。比如我滤掉的都是40Hz以上的频率部分，我的信号频率很低

wanyeqing2003 发表于 2007-10-7 20:57

本帖最后由 wdhd 于 2016-4-28 10:56 编辑

原帖由 nim001 于 2007-10-7 18:01 发表
是的，您说的很对，我现在也有点怀疑到底用加速度传感器反馈能不能改善振动台输出波形的失真。
估计用激光位移的传感器可以改善位移波形的失真度。
低频用位移量反馈是比较好的。不过我不清楚电磁振动台如何调节，我觉得电磁台对信号比较敏感，调节是不是容易实现。

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