在地震災(zāi)害教學(xué)中，交流伺服電動缸的應(yīng)用有哪些？

　　因?yàn)榻涣魉欧姍C(jī)具有良好的分區(qū)規(guī)劃和相對較低的費(fèi)用率，尤其是其關(guān)鍵部件——交流伺服電機(jī)具有較高的線性度、加速特性和良好的矩頻特性，并且具有較好的負(fù)載工作能力，所以采用該電機(jī)進(jìn)行震害模擬是可行的。電動缸式交流伺服振動平臺成本低，操作簡單，在地震災(zāi)害教學(xué)中的演試、預(yù)制件試驗(yàn)和中小型構(gòu)造振動平臺試驗(yàn)等方面均有明顯優(yōu)勢，具有推廣價值。 　　利用電動缸和微機(jī)控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了單側(cè)地震數(shù)據(jù)的模擬輸出，并通過了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。在某一瞬時速度范圍內(nèi)的仿真模擬實(shí)際效果很好，交流伺服電動缸的特性和臺面荷載對瞬時速度的影響是交流瞬時速度數(shù)值和仿真模擬實(shí)際效果的主要方面。充分考慮扭力特性和瞬時速度特性，在大、中型液壓機(jī)采用伺服電機(jī)驅(qū)動地震災(zāi)害模擬時，接踵而至的卻是昂貴的費(fèi)用，對地震災(zāi)害模擬的科研與普及的不利影響，而伺服電缸在地震災(zāi)害課堂教學(xué)中的演試、預(yù)制和中小型構(gòu)造振動平臺試驗(yàn)等方面優(yōu)勢突出，應(yīng)用前景廣闊。

　　一個伺服電動缸及與之配套的控制器負(fù)責(zé)提供系統(tǒng)的軟件推力。電瓶標(biāo)識行程為120Mm，輸出力為17kn，每秒100mm。康佳MINASA4系列產(chǎn)品，采用交流伺服電機(jī)驅(qū)動，功率高達(dá)2.5kw，型號MSMA202P1H;MEDDT736為控制單元型號。該系統(tǒng)的上位機(jī)控制模塊分別為PC和PCIled軟件。此外還包括瞬時速度傳感器及0.8米*0.6m鋁合金型材振動臺面，基座、路軌等配套設(shè)施。僅選擇局部操縱方式將導(dǎo)致系統(tǒng)軟件的頻寬過低，不能滿足震害試驗(yàn)中系統(tǒng)頻寬的要求，采用三參數(shù)操縱方式可以實(shí)現(xiàn)較寬屏帶的平穩(wěn)操縱。選擇PID控制器進(jìn)行調(diào)整的系統(tǒng)軟件閉環(huán)控制系統(tǒng)。由于數(shù)控系統(tǒng)采用開放式軟件，根據(jù)參數(shù)操縱模式基本原理，偏移操縱相匹配頻率低的情況，速率操縱相匹配頻率高的情況，瞬時速度操縱相匹配頻率高的情況，按照軟件編程完成PID控制器的設(shè)計(jì)方案，充分考慮行程安排的限制，采用局部式PID控制優(yōu)化算法，在整個操縱過程中，由電子計(jì)算機(jī)進(jìn)行PID調(diào)節(jié)計(jì)算。