【摘 要】
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结构抗震试验是目前防震抗灾研究的必要环节。随着控制理论、计算机技术的发展,抗震试验方法也朝着大型化、数字化、精确化、智能化方向发展。新的试验方法在伪静力试验、拟
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结构抗震试验是目前防震抗灾研究的必要环节。随着控制理论、计算机技术的发展,抗震试验方法也朝着大型化、数字化、精确化、智能化方向发展。新的试验方法在伪静力试验、拟动力试验和振动台试验当中的应用是当前抗震试验研究的热点,特别是基于智能控制方法的振动台试验,更是成为国内外防震抗灾试验方法研究领域的前沿。本论文所做工作是国家自然科学基金项目—《现代结构拟动力地震模拟协同试验方法与系统》的一部分,具体所做的工作就是对已有地震模拟振动台的电液伺服控制系统进行改造,这项工作对地震模拟振动台实验方法的研究有重要意义。本文阐述了电液伺服地震模拟振动台的基本控制方法及采用智能控制技术的趋势,重点分析了迭代学习控制算法在振动台地震加速度波形再现技术中的应用。针对湖南大学结构实验室地震模拟振动台加速度波形再现的需要,应用了迭代学习控制理论在振动台液压作动器位移PID控制的基础上构建外部加速度闭环,组成双闭环控制:其中内闭环采用MTS控制系统已有的PID控制,外闭环通过配置加速度反馈和编写波形转换和加载程序,采用迭代学习控制算法实现外部闭环控制来修正波形。采用MATLAB进行了仿真,验证了算法的适用性。设计了简易的试验构件,采用两种方法得出了振动台系统的传递函数,并且通过迭代学习控制算法来修正输入信号,修正传递函数,实现台面地震波形的再现。通过多次真实实验,达到了理想效果,验证了改造后系统的性能。进行了在线实时迭代学习控制算法来修正的探索和试验。
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