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天津大学吴昊获国家专利权

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龙图腾网获悉天津大学申请的专利一种用于地震波流联合加载的地震模拟振动台控制方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119756750B

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-12发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202510120677.7,技术领域涉及:G01M7/02;该发明授权一种用于地震波流联合加载的地震模拟振动台控制方法是由吴昊;朱希明;韩庆华;刘铭劼;芦燕;燕翔设计研发完成,并于2025-01-23向国家知识产权局提交的专利申请。

一种用于地震波流联合加载的地震模拟振动台控制方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种用于地震波流联合加载的地震模拟振动台控制方法,包括以下步骤:建立地震模拟振动台系统和控制系统;将目标地震波和振动台台体的实际加速度信号作为反馈信号,共同输入至控制系统中;控制系统包括:抗扰控制环、PID控制环和加速度外闭环;加速度外闭环,用于得到修正后的实际加速度信号;抗扰控制环,用于生成六自由度方向的控制指令;PID控制环,用于通过自由度分解矩阵将控制指令转换为地震模拟振动台系统中各个作动器的控制信号;本发明通过对地震模拟振动台系统分别设计PID控制环‑抗扰控制环‑加速度外闭环,降低了波、流等水动力及其内部共振作用对系统精度的影响,实现了对地震波加速度信号的精确跟踪。

本发明授权一种用于地震波流联合加载的地震模拟振动台控制方法在权利要求书中公布了:1.一种用于地震波流联合加载的地震模拟振动台控制方法,其特征在于,包括以下步骤: 建立地震模拟振动台系统和控制系统; 将目标地震波作为参考信号,将地震模拟振动台系统中振动台台体(1)的实际加速度信号作为反馈信号,共同输入至控制系统中; 其中,所述控制系统包括:抗扰控制环、PID控制环和加速度外闭环; 所述加速度外闭环,用于将振动台台体(1)的参考信号与反馈信号进行比较,并通过误差修正,得到修正后的实际加速度信号; 所述加速度外闭环的修正策略为: 目标地震波信号的二倍减去经过卡尔曼滤波处理后的振动台台体(1)的实际加速度信号; 所述抗扰控制环,用于对修正后的实际加速度信号和振动台台体(1)六自由度方向的速度信号和位移信号进行补偿和处理,生成六自由度方向的控制指令; 所述抗扰控制环包括:抗扰控制器; 所述抗扰控制器包括:陷波器、信号发生器和状态观测器; 其中,所述陷波器,用于针对振动台台体(1)在特定频率的共振作用进行补偿,得到补偿后的加速度信号; 所述信号发生器,用于对补偿后的加速度信号进行处理分别得到加速度、速度、位移信号,并去除低频部分,以防止零点偏移的影响; 所述状态观测器,用于观测振动台台体(1)六自由度方向的速度信号和地震模拟振动台系统的总扰动,以得到地震模拟振动台系统输出的速度观测值和总扰动观测值; 所述抗扰控制器,用于通过信号发生器得到的加速度、速度和位移信号,结合速度观测值、振动台台体(1)六自由度方向的位移信号、总扰动观测值,设计状态误差反馈控制律; 所述PID控制环,用于通过自由度分解矩阵将控制指令转换为地震模拟振动台系统中各个作动器的控制信号,从而通过各个作动器带动振动台台体(1)进行六自由度方向的运动,并将振动台台体(1)六自由度方向的速度信号和位移信号反馈至抗扰控制环中。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术,可联系本专利的申请人或专利权人天津大学,其通讯地址为:300354 天津市津南区雅观路135号;或者联系龙图腾网官方客服,联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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