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《輸入成型法與模糊pid抑制衛(wèi)星撓性振動問題上的應(yīng)用畢業(yè)論文》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、哈爾濱工業(yè)大學本科畢業(yè)設(shè)計（論文）畢業(yè)設(shè)計（論文）題目撓性衛(wèi)星振動抑制的主動控制研究專業(yè)自動化學 號1110410420學生王康偉 指導教師張廣瑩答辯日期2015.06.29 哈爾濱工業(yè)大學本科畢業(yè)設(shè)計（論文）摘要本文主要研究基于主動控制的撓性衛(wèi)星振動抑制問題。具有弱阻尼的太陽帆板結(jié)構(gòu)會產(chǎn)生撓性振動，其振動模態(tài)頻率在系統(tǒng)帶寬之內(nèi)，不能用傳統(tǒng)的頻帶隔離法進行抑制，需要引入新的方法。本文第1章研究課題來源及研究目的意義，并對振動抑制的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀進行了分析。本文第2章針對撓性衛(wèi)星進行建模分析，包含多階撓性振動模態(tài)，并針對這一控制對象，利用希望頻率特性法設(shè)計控制器，然后對影響
2、振動的多種因素進行了論證分析。本文第3章首先從輸入成型法的原理推導入手，這種方法的實質(zhì)是將信號拆分為幾個延遲信號，使其相互之間的暫態(tài)響應(yīng)相抵消從而消除由輸入或衛(wèi)星機動產(chǎn)生的振動。然后介紹了幾種常用的輸入成型器并對它們進行了仿真研究。最后討論了輸入成型法的設(shè)計及其優(yōu)缺點。本文第4章從經(jīng)典PID控制的理論原理分析入手，分析了PID參數(shù)對調(diào)整系統(tǒng)動、靜態(tài)特性的作用。并基于這些原理，結(jié)合模糊控制，設(shè)計了適用于本論文模型的模糊PID控制器，對模糊PID與經(jīng)典PID控制器的作用效果做出了仿真研究。經(jīng)典PID與模糊PID控制在減小結(jié)構(gòu)振動上都是有效的，但模糊PID控制的魯棒性更強，階躍響應(yīng)的
3、動態(tài)特性更好。關(guān)鍵詞：撓性振動；弱阻尼；主動控制；輸入成型法；PID控制；模糊控制；IV哈爾濱工業(yè)大學本科畢業(yè)設(shè)計（論文）AbstractThispaperdealswiththeflexibleappendagesvibrationsuppressionbasedontheactivecontrol.Weakdampingisthemajorcauseoftheflexiblevibration,namelythatthelow-ordervibrationmodesarewithinthesystembandwidth.Forthepurposeofflexiblevibr
4、ationsuppression,theclassicbandisolationmethodisn’taneffectivewayandnewmethodsshouldbeintroduced.Inthefirstsection,wediscussthedomesticandabroadresearchstatus,andintroducethesignificanceandsourceofthetopic.Webuildthedynamicmodalandcontrolsystemofthespacecraftwithflexibleappendages,whichconta
5、insmultiplemodesofvibration.It’sobviousfromthesystemstepresponsethattheoutputofthespacecraftconsistsofshareofthemultiplemodesvibration,whichresultsintheconsequencethattheresponseadjustmenttimeextendsignificantlyanddynamiccharacteristicisviolated.WestartedbyderivationofZVinputshapingtheory.Th
6、enweintroducemanykindsofotherimprovedinputshapingcontrollersandutilizingthemsimulatethesystem.Afterwardswediscussthelimitsandadvantagesoftheinputshaping.Asasolution,wedesignaclosedloopcontroller,combininginputshapingandPIDcontroller.ThenextsectionbeginwiththeanalysisofclassicPIDcontroltheory
7、,whichmeanstheaffectsofthePIDcontrollerparameterstothedynamicandstaticcharacteristic.AndwecombinethePIDcontroltheoryandfuzzycontroltheorytodesignafuzzyPIDcontrollerforthemodalweresearched.Moreover,wemakeacontrastbetweenclassicPIDcontrollerandfuzzyP
