摘要：为减小AMD控制系统的时滞影响,一般需对被控结构模型作减维处理,但是在减维过程中系统较小特征值对应相关的结构信息被直接舍弃,将使得低维结构缺少原结构高阶振型等信息,导致低维模型精度降低,影响控制器的设计准确性。在基于均衡截断法和极点配置算法的低维控制器设计中,重新考虑舍弃的结构高阶信息,该信息包括原结构的高阶自振频率、高阶阻尼比以及高阶振型模态信息等,并在进行极点配置之前,先考虑该部分信息对系统极点位置的影响,在控制系统的设计阶段消除了低维模型精度低的不利影响。以10层结构为例,基于改进的低维控制器,以系统控制效果、AMD控制力及行程峰值为指标,分析了低维模型对AMD控制系统性能的影响;并以4层框架实验模型的AMD控制系统为实例,验证上述数值分析结论的正确性。

摘要：AMD控制系统中被控结构一般采用简化的计算模型,导致不确定性因素的存在,包括高柔结构的质量以及刚度的偏差,将影响控制器设计的准确性,而发展高柔结构的鲁棒AMD控制策略对土木工程的结构振动控制具有重要的理论价值和工程应用前景。基于区域极点配置算法设计了相应的鲁棒AMD控制器,在控制增益的计算过程中考虑不确定结构参数对计算模型精度的不利影响,以此提高了系统的稳定性。以10层结构为数值分析对象,以控制效果、AMD控制参数为指标,将所提出的控制器与基于经典极点配置算法的常规控制器进行性能对比,分析结果表明:对于含有较大不确定性的结构模型,所提出的控制方法具有更良好的控制效果以及稳定的控制参数;最后以4层框架试验模型的AMD控制系统为实例,验证上述数值分析结论的正确性。

摘要：由于AMD控制系统与结构之间存在着相互作用CSI(control-structure interaction),造成了以惯性质量为支撑点向被控结构施加的控制力不等于理论的最优控制力,即施加的控制力将有所滞后。为此,针对AMD控制系统建立了不计CSI效应、计低阶CSI效应和同时计低、高阶CSI效应的三种数学模型,经分析表明了计低、高阶CSI效应对AMD控制系统的影响最大,进而确定了由CSI效应造成的时变时滞的范围。针对某4层钢框架实验系统,基于保性能算法设计了相应的时变时滞补偿控制器,以系统控制效果、AMD控制力及行程为指标,对比了有无时滞的两种控制系统的性能,结果表明在较大的时变时滞的影响下,此控制算法依旧具有良好的控制效果以及稳定的控制参数。