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宇宙構造物の位置決めと曲げ・ねじり振動の制御

空间结构的定位以及弯曲和扭转振动的控制

基本信息

批准号：
01550211
负责人：
吉田和夫
金额：
$ 1.28万
依托单位：
Keio University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
财政年份：
1989
资助国家：
日本
起止时间：
1989 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

大規模宇宙構造物に代表される柔軟構造物の制御問題は重要な研究課題となっており、2次元構造物では曲げ振動のみならずねじり振動をも考慮した制御系の開発が望まれている。そこで本研究では、2次元柔軟構造物として回転平板を取り上げ、その位置決めおよび曲げ・ねじり振動制御問題を実験的に考察した。本研究で考案した制御機構は、平板の一端が回転軸に固定され、DCモ-タによって張線すなわちテンドンを通して駆動されるモ-メントスティックがそれぞれ平板の上下に取付けられ、これによって位置決めおよび曲げ・ねじり振動が制御されるテンドン機構である。これらの回転平板および制御機構をテンドンの弾性を考慮した上でモデル化し、弾性2次モ-ドまでの振動成分を考慮した状態フィ-ドバック制御系を最適制御理論によって設計した。なお、評価関数としては目標位置からの二乗誤差の平板全体にわたって積分した量、モ-タの電流、操作電圧の重み付き二乗和を採用し、スピルオ-バ不安定はロ-パスフィルタによって抑制した。このモデルに対応する実験模型を制作し、制御実験および計算機シミュレ-ションを行った。実験においては長さ1m、幅40cm、厚み1mmの平板を用い、70°回転させる位置決め制御と初期ねじり角度を与えた過渡応答制御を行った。計算機シミュレ-ションにおいては、テンドンの張力がなくなる場合の非線形性が考慮されていないが、その結果は実験のそれとほぼ一致した。以上の制御実験とシミュレ-ションの結果、制御系のモデリングの妥当性が示され、テンドン制御機構を2組用いる構造が特にねじり振動の制御に有効であることが明らかにされ、位置決め制御としても良好な制御性能を示された。

The large-scale cosmic creation system represents the important research issues of the flexible creation system, the key research topic, the second-dimensional creation system, and the second-dimensional structure of the creation system. The purpose of this study is to investigate the problem of vibration control system in this study, and the second time that the creation of Yuanju structure has returned to the upper part of the plate and the position of the machine. In this study, the computer system and one end of the flat panel were used to control the device, and the DC system was used to control the device. The device was connected to the computer and the computer system. The computer was used to check the location of the device. In order to improve the performance of the system, the system of the system, the The number of units, the target position, the position, the position, the It is necessary to make and control the production of models and control the production of computer models. The length of the cable is 1m, the width of the 40cm, the thickness of the 1mm plate, the position of the 70 °return line, the initial angle and the transit angle of the control system. The computer is in line with the non-shape test, and the results are consistent with each other. The results of the above system system test results, the system equipment 2 system use equipment to create special equipment vibration equipment, the position control system to ensure that the performance of the system is good.