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。