7,2.智能隔振系统计算7。2.3.动力设备进行智能隔振设计时，其刚度单元一般可考虑刚质弹簧隔振器或空气弹簧 橡胶等、阻尼单元可根据需要设置粘流体阻尼器等。制动器可考虑压电陶瓷产品 空气压伺服型或线性电机制动器等，动力设备智能隔振体系的动力学方程可表示为.可依据数学计算方法，如Newmark方法等进行解析计算。也可应用现代计算软件，如MATLAB，SIMULINK等进行数值计算、精密设备在进行智能隔振设计时、其刚度单元和阻尼单元也可由弹簧隔振器及粘流体阻尼器构成、当隔振对象为超精密装置或者控制水平要求非常严格时.隔振单元可由空气弹簧类产品提供、当同时考虑地面输入环境激励时,精密设备智能隔振体系动力学方程可由下式表示。在动力设备隔振系统中、当设备与连接基础共同振动时、可按两级隔振体系进行计算、次级体系的振动参数可取地基的等效刚度和阻尼 在精密设备隔振系统中，当单级体系的减振频带等性能无法满足要求时,可采用两级或多级隔振体系。面向动力设备,振敏设备的两级智能隔振体系如图13、图14所示、图13,两级隔振主动控制体系图14，两级隔振半主动控制体系7.2.4、比例。积分.微分控制算法调节简单。易于实现.优先采用。比例 积分。微分控制器各部分的参数在隔振系统现场调试中确定,为单输入单输出、线性二次型最优控制算法需要精确的隔振系统模型,并且要求全状态反馈,控制设计较为复杂，当隔振系统的全部状态变量不能反馈时。可采用Kalman滤波器进行状态估计的线性二次型Gauss最优控制算法,实现多输入多输出.智能控制算法是采用模糊控制。神经网络控制和遗传算法等智能计算方法的控制算法,7,2。5.对e、f、进行比例P，积分I和微分D运算，并将三类运算结果相加、得到主动控制力Fa,t、PID控制器中各环节的作用如下.比例环节P 成比例的调节控制过程中的偏差e，t、只要偏差产生、就会立即产生控制作用 以减小误差 积分环节I，主要的用途即是消除静差,以提高控制体系的无差度，积分作用的大小取决于Ti。Ti越小、积分作用越强，反之则越弱.微分环节D.反映偏差的变化速率 用于调节误差的微分输出 当误差突变时，可以及时进行控制、并且能够在偏差信号变得很大之前 在控制系统中引入一个早期的修正信号,从而加快控制系统的动作。减少调节的时间，以上三者 在PID控制过程中，通过组合各自优势。可以得到良好的控制性能 具体如图15所示 其中，r,t、在振动控制体系中指外界干扰力 位移。速度或者加速度等输入,y、t。指经过PID控制后的控制系统输出响应，可以是力，也可以是位移。速度或者加速度，图15，PID主动控制.数字控制系统多是采样控制，一般依据采样时刻的偏差来计算控制量 因此 本标准式。7 2 5。1 中的微分.积分项需要进行离散化处理 用一系列离散采样时刻kT代表连续时间t 以和式代替积分,以增量代表微分.具体如下。简便起见，将e，kT。简化表示成e，k 则可得离散的PID表达式如下,其中 Kp为比例系数,Ki为积分系数.Kd为微分系数。u.k。为第k采样时刻控制器的输出值 e，k.为第k采样时刻控制系统的偏差值，e,k，1.为第k，1采样时刻控制系统的偏差值 T为采样周期.7,2。7，在开展半主动控制设计时 先通过理论主动控制研究.获得最优主动控制力后.再根据式.7 2,7。1.进行等效半主动控制计算，使半主动控制最大程度地逼近、实现主动控制效果