JP5421971B2 - 非ガウス特性振動制御装置 - Google Patents
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Description
供試体の加速度を測定する加速度センサからの応答波形をフーリエ変換して、応答PSDを算出するPSD算出手段、
応答PSDを目標PSDと比較して制御用PSDを求めるPSD比較手段、
制御用PSDの各周波数成分に位相を与えて逆フーリエ変換することにより、フレーム波形を生成するフレーム波形生成手段、
複数のフレーム波形をシフトして重ね合わせることにより生成したドライブ波形を出力する重ね合わせ波形生成手段、
を備えた振動制御装置において、
前記フレーム波形生成手段は、
制御用PSDの第1の周波数成分に初期位相を与え、隣接する周波数成分には、正規分布に従ったランダムな位相差を順次加算して算出した位相を与えて逆フーリエ変換することにより非ガウス特性のランダム波形を生成すること、
を特徴とする。
前記フレーム波形生成手段が、
フレーム波形のピーク位置がランダムになるように正規分布の中心値を設定すること、
これにより、非ガウス特性の劣化を低減することができる。
供試体の加速度を測定する加速度センサからの応答波形をフーリエ変換して、応答PSDを算出するPSD算出手段、
応答PSDを目標PSDと比較して制御用PSDを求めるPSD比較手段、
制御用PSDの各周波数成分に位相を与えて逆フーリエ変換することにより、フレーム波形を生成するフレーム波形生成手段、
複数のフレーム波形をシフトして重ね合わせることにより生成したドライブ波形を出力する重ね合わせ波形生成手段、
を備えた振動制御装置において、
前記フレーム波形生成手段は、
目標非ガウス特性に基づいて、制御用PSDの第1の周波数成分に初期位相を与え、隣接する周波数成分には、正規分布に従ったランダムな位相差を順次加算して算出した位相を与えて逆フーリエ変換することにより非ガウス特性のランダム波形を生成してフレーム波形を生成すること、
を特徴とする。
供試体の加速度を測定する加速度センサからの応答波形をフーリエ変換して、応答PSDを算出するPSD算出手段、
応答PSDを目標PSDと比較して制御用PSDを求めるPSD比較手段、
制御用PSDの各周波数成分に位相を与えて逆フーリエ変換することにより、フレーム波形を生成するフレーム波形生成手段、
複数のフレーム波形をシフトして重ね合わせることにより生成したドライブ波形を出力する重ね合わせ波形生成手段、
を備えた振動制御装置において、
前記フレーム波形生成手段は、
応答波形から得られた非ガウス特性と目標非ガウス特性とを比較して得た非ガウス特性に基づいて、制御用PSDの第1の周波数成分に初期位相を与え、隣接する周波数成分には、正規分布に従ったランダムな位相差を順次加算して算出した位相を与えて逆フーリエ変換することにより非ガウス特性のランダム波形を生成してフレーム波形を生成すること、
を特徴とする。
前記応答波形から非ガウス特性値を算出して、前記非ガウス特性制御手段に与える非ガウス特性算出手段を備えたこと、
を特徴とする。
供試体の加速度を測定する加速度センサからの応答波形をフーリエ変換して、応答PSDを算出するPSD算出手段、
応答PSDを目標PSDと比較して制御用PSDを求めるPSD比較手段、
制御用PSDの各周波数成分に位相を与えて逆フーリエ変換することにより、ガウス特性のフレーム波形を生成するフレーム波形生成手段、
複数のフレーム波形をシフトして重ね合わせることにより生成したランダム波形を出力する重ね合わせ波形生成手段、
を備えた振動制御装置において、
前記ガウス特性のランダム波形を、入力された非ガウス特性に基づいて、非ガウス特性のランダム波形に変換する非ガウス化変換手段、
非ガウス特性を前記非ガウス化変換手段に与える非ガウス特性制御手段、
を備えたこと、を特徴とする。
前記フレーム波形生成手段が、クルトシスに対応する標準偏差の正規分布に基づいて設定された位相を受けること、
を特徴とする。
前記フレーム波形生成手段が、スキューネスに対応する初期位相を受けること、
を特徴とする。
供試体の加速度を測定する加速度センサからの応答波形をフーリエ変換して、応答PSDを算出するPSD算出手段、
応答PSDを目標PSDと比較して制御用PSDを求めるPSD比較手段、
制御用PSDの各周波数成分に位相を与えて逆フーリエ変換するとともに、窓関数を掛けることにより、非ガウス特性を有するフレーム波形を生成するフレーム波形生成手段、
複数のフレーム波形をシフトして重ね合わせることにより生成した非ガウス特性を有するドライブ波形を出力する重ね合わせ波形生成手段、
を備えたこと、を特徴とする。
図1に本発明の振動制御装置100のブロック図を示す。
図1の振動制御装置100のハードウエア構成を、図2に示す。振動制御装置100には、A/D変換器8、D/A変換器10、メモリ12、フラッシュROM14、DSP16が接続されている。
図2に示す制御プログラム18により実行される処理について、図4のフローチャートを用いて以下に説明する。
上記のようなオープンループ制御の場合、生成した非ガウス特性ランダム波形に比べて、応答波形の非ガウス特性が劣化してしまうことがある(例えば、目標のクルトシスKが5であったとき、出力のクルトシスKが4に劣化してしまう)。このような場合、目標クルトシスK’よりも大きなクルトシスを与えることが必要となる。そこで、応答波形から得られる非ガウス特性[応答クルトシスK”とスキューネスS”]をフィードバック制御するようにしてもよい。
なお、上記実施形態では、非ガウス特性波形生成手段B05(図1、図8)を設けることにより、非ガウス特性ランダム波形を生成したが、図10に示す振動制御装置300のように、代わりにガウス特性波形生成手段B06を設け、ガウス特性ランダム波形を重ね合わせて、連続したガウス特性波形を生成した後で、非ガウス化変換手段B25を適用して、非ガウス波形を生成してもよい。
第2、第3の実施形態では、生成した非ガウス特性ランダム波形を振動試験機2に与えても応答波形の非ガウス特性が劣化することに鑑み、非ガウス特性のフィードバック制御を行っている。
なお、上記実施形態(図1、図8)では、目標非ガウス特性の値を予め記憶することとしたが、これに限定されるものではない。例えば、目標非ガウス特性として、振動加速度の確率分布グラフを予め記憶しておき、これから目標非ガウス特性の値を算出してもよい。
2フレーム目 P1(φn+1)、P2(φn+2)、P3(φn+3)...Pn(φn+n)
3フレーム目 P1(φ2n+1)、P2(φ2n+2)、P3(φ2n+3)...Pn(φ2n+n)
・
・
・
mフレーム目 P1(φn(m-1)+1)、P2(φn(m-1)+2)、P3(φn(m-1)+3)...Pn(φn(m-1)+n)
上記のように、フレーム毎に異なった位相を与えることにより、窓関数をかけて重ね合わされた波形の、PSDは線スペクトルではなく連続スペクトルになる。
2フレーム目 P1(φ1)、P2(φ2)、P3(φ3)...Pn(φn)
3フレーム目 P1(φ1)、P2(φ2)、P3(φ3)...Pn(φn)
・
・
・
mフレーム目 P1(φ1)、P2(φ2)、P3(φ3)...Pn(φn)
換言すると、複数フレームについて同一の非ガウス性ランダム波形を生成し、これに窓関数をかけて重ね合わせた場合には、線スペクトルを有する波形を得ることができる。
Claims (8)
- 供試体の加速度を測定する加速度センサからの応答波形をフーリエ変換して、応答PSDを算出するPSD算出手段、
応答PSDを目標PSDと比較して制御用PSDを求めるPSD比較手段、
制御用PSDの各周波数成分に位相を与えて逆フーリエ変換することにより、フレーム波形を生成するフレーム波形生成手段、
複数のフレーム波形をシフトして重ね合わせることにより生成したドライブ波形を出力する重ね合わせ波形生成手段、
を備えた振動制御装置において、
前記フレーム波形生成手段は、
制御用PSDの第1の周波数成分に初期位相を与え、隣接する周波数成分には、正規分布に従ったランダムな位相差を順次加算して算出した位相を与えて逆フーリエ変換することにより非ガウス特性のランダム波形を生成すること、
を特徴とする振動制御装置。 - 請求項1の振動波形装置において、
前記フレーム波形生成手段が、
フレーム波形のピーク位置がランダムになるように正規分布の中心値を設定すること、
を特徴とする振動制御装置。 - 供試体の加速度を測定する加速度センサからの応答波形をフーリエ変換して、応答PSDを算出するPSD算出手段、
応答PSDを目標PSDと比較して制御用PSDを求めるPSD比較手段、
制御用PSDの各周波数成分に位相を与えて逆フーリエ変換することにより、フレーム波形を生成するフレーム波形生成手段、
複数のフレーム波形をシフトして重ね合わせることにより生成したドライブ波形を出力する重ね合わせ波形生成手段、
を備えた振動制御装置において、
前記フレーム波形生成手段は、
目標非ガウス特性に基づいて、制御用PSDの第1の周波数成分に初期位相を与え、隣接する周波数成分には、正規分布に従ったランダムな位相差を順次加算して算出した位相を与えて逆フーリエ変換することにより非ガウス特性のランダム波形を生成してフレーム波形を生成すること、
を特徴とする振動制御装置。 - 供試体の加速度を測定する加速度センサからの応答波形をフーリエ変換して、応答PSDを算出するPSD算出手段、
応答PSDを目標PSDと比較して制御用PSDを求めるPSD比較手段、
制御用PSDの各周波数成分に位相を与えて逆フーリエ変換することにより、フレーム波形を生成するフレーム波形生成手段、
複数のフレーム波形をシフトして重ね合わせることにより生成したドライブ波形を出力する重ね合わせ波形生成手段、
を備えた振動制御装置において、
前記フレーム波形生成手段は、
応答波形から得られた非ガウス特性と目標非ガウス特性とを比較して得た非ガウス特性に基づいて、制御用PSDの第1の周波数成分に初期位相を与え、隣接する周波数成分には、正規分布に従ったランダムな位相差を順次加算して算出した位相を与えて逆フーリエ変換することにより非ガウス特性のランダム波形を生成してフレーム波形を生成すること、
を特徴とする振動制御装置。 - 請求項4の振動制御装置において、さらに、
前記応答波形から非ガウス特性値を算出して、前記非ガウス特性制御手段に与える非ガウス特性算出手段を備えたこと、
を特徴とする振動制御装置。 - 供試体の加速度を測定する加速度センサからの応答波形をフーリエ変換して、応答PSDを算出するPSD算出手段、
応答PSDを目標PSDと比較して制御用PSDを求めるPSD比較手段、
制御用PSDの各周波数成分に位相を与えて逆フーリエ変換することにより、ガウス特性のフレーム波形を生成するフレーム波形生成手段、
複数のフレーム波形をシフトして重ね合わせることにより生成したランダム波形を出力する重ね合わせ波形生成手段、
を備えた振動制御装置において、
前記ガウス特性のランダム波形を、入力された非ガウス特性に基づいて、非ガウス特性のランダム波形に変換する非ガウス化変換手段、
非ガウス特性を前記非ガウス化変換手段に与える非ガウス特性制御手段、
を備えたこと、を特徴とする振動制御装置。 - 請求項1〜5の何れかの振動制御装置において、
前記フレーム波形生成手段が、クルトシスに対応する標準偏差の正規分布に基づいて設定された位相を受けること、
を特徴とする振動制御装置。 - 請求項1〜5の何れかの振動制御装置において、
前記フレーム波形生成手段が、スキューネスに対応する初期位相を受けること、
を特徴とする振動制御装置。
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Families Citing this family (4)
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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CN106546400B (zh) * | 2016-09-30 | 2018-11-09 | 南京航空航天大学 | 一种多输入多输出非高斯随机振动试验系统及试验方法 |
WO2021240040A1 (es) | 2020-05-29 | 2021-12-02 | Universidad De Vigo | Sistema de síntesis y control de señales aleatorias multivariadas |
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