基于dsp的随机振动控制器的研究与实现

《基于dsp的随机振动控制器的研究与实现》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、■－＾Ａ＇．．心．－Ｖ＼＼．。Ｖ，〇４，，＇＇’、＇‘’．．、？．户ｎ＞病４甚记下．＇Ｖ气、．＇战林？Ｊ：，Ｚ１＇＇Ａ分类号巧Ｆ巧学号Ｍ２６００，ｙ’：‘ＵＤＣ：密级—相早，请．．古．課．‘＇，乂‘尸．許勺气义葦．．．％＇胃叫－？＇，．‘‘ＹＡＮＧＺＨＯＵ祖ｉＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ．茂Ｖ＇＇’、．、？‘心、－乂．、Ｖ‘＼＼，＂躬＇硕壬学隹备丈，碱＾一．．＊、一＇ｔ＇？－心ＶＴ／（专业型）＇八－心

2、六‘会基于ＤＳＰ的随机振动控制器的研究与实现产、．．巧’；．—．．．１．’■■、－：户’’．枉＇、友一徐金城气ｒ—２２５１２７指导教师姓名；谢勇教授，扬州大学，江苏扬州，＼陈立寫工，江苏东华测试技术殷份有限公司Ｈ２１４５００Ｖ，江苏靖江巧禾申请学位级别：硕去学科专业名称：控制Ｘ程论文提交日期：论文答辩日期：＾学仿巧予单仿學学位授予；扬州大日期：、：答辩委员会主席＿＿＿＿＿‘―．．ｉ．■Ｉ■■？．．．－■一＞－

3、４－二．一＾’－．…‘＇．－＇．‘．＇一．．■２０１５年４月＇．＾苗，，Ｖ巧心：；．．．．＇＇－’’＇＼＇＇＾．．心：Ｖｖ，带／巧－＇．■、一；＇？；：—二、、乂一；．、：■：＇：Ｖ、／；屯、Ｖ＇■－、、、产．－ｆ．＇於．ｒ＼ｉｆ：為父．基于ＤＳＰ的随机振动控制器的研究与实现（申请扬州大学工程硕±学位论文）培养单位：扬州大学专业名称：控制工程‘研究方向：智能系统与先进控制研究生：徐金城工指导老师：谢勇教授陈立高２０１５．４Ｒｅｓｅａｒ

4、ｃｈａｎｄＩｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎｏｆＲａｎｄｏｍＶｉｂｒａｔｉｏｎＣｏｎｔｒｏｌｌｅｒＢａｓｅｄｏｎＤＳＰＴｈｅｓｉｓＳｕｂｍｉｔｔｅｄｔｏＹａｎｇｚｈｏｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＡｌｉｎｇｆｏｒｔｈｅＤｅｇｒｅｅｏｆｐｐｙＭａｓ化ｒｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＢｙ化ｎ－ｃｈｅｎｇＸＵＴｈｅｓｉｓＳｕｐｅｒｖｉｓｏｒ；ＰｒｏｆｅｓｓｏｒＹｏｎｇＸＩＥＬｉＣＨＥＮＹａｎｇｚｈｏｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｙａｎｇｚｈｏｕ，Ｐ？民．Ｃｈｉｎａ，

5、Ａｐｒｉｌ，２０１５摘要（Ａｂｓｔｒａｃｔ）Ｉ摘要振动环境模拟试验在航空航夭、电子、汽车和建筑等领域有着十分广阔的应用。目前国內使用的振动环境模拟试验控制系统主要依赖国外进口，开展振动环境模拟巧制技术的研究十分重要，开发数字式振动控制器有较强的商业和应用价值。＂＂＂本文Ｗ作者在江苏东华测试技术股份有限公司研究生工作站所做课题数字式随＂为背景机振动控制器的研巧与开发，着重对振动试验控制系统中的随机振动功率谱复现控制算法进行了分析和研究，并论述了采用高性能ＤＳＰ巧片设计和实现振动控制器的方

6、法一。本文在理论和实际应用上都做了些研巧，主要工作包括Ｗ下几个方面：首先，分析了随机振动装置控制技术的国内外研究现状、目前已经取得的科研成果Ｗ。及尚存在的不足之处介绍了随机振动功率谱复现控制算法的基本原理，总结了控制算法各个关键环节的工程实现方法。其次，着重研究了控制算法中的频响函数估计方法和驱动谱修正方法。针对传统控制技术采用／／ｉ估计法估计系统频响函数误差较大，并且在整个试验过程中忽略系统频响函数的变化导致均衡速度慢的问题，提出基于片Ｖ估计迭代修正频响函数的功率谱复现控制算法，提高了功率谱复现

7、试验的调节速度和控制精度。针对在试验的全频段采用固定步长修正驱动谱均衡速度较慢的问题，提出利用预试验结果设置各频率点迭代步长的驱动谱分频变步长迭代算法，提高了驱动谱迭代修正的效率。在ＭＡＴＬＡＢ中Ｗ某型振动台的频响函数模型对控制算法进行了功率谱复现试验仿真，结果表明上述控制算法在理论上优于传统算法。接着，完成了随机振动控制器的开发工作。在控制器硬件设计方面，选用高精度的ＤＳＰ苍片ＴＭＳ３２０Ｃ６７１３作为主控苍片、ＦＰＧＡ芯片ＥＰ１Ｃ３作为辅助苍片，详细介绍了控制器数据采样模块、数据发送模块、电源

8、电路化及ＴＭＳ３２０Ｃ６７１３外围电路模块的设计方法。在软件设计方面，论述了ＴＭＳ３２０Ｃ６７１３中控制算法的整体实现过程Ｗ及各关键算法模块的实现流程；设计和验证了利用ＥＰ１Ｃ３内部空间设计软Ｆ圧０模块实时接收和发送数据的方法，减少了ＥＰ１Ｃ３对ＴＭＳ３２０Ｃ６７１３的中断