1、智能結(jié)構(gòu)振動控制是近年來國內(nèi)國外備受關(guān)注的研究領(lǐng)域，壓電材料作為一種新型的智能材料，以其良好的機電耦合特性、較寬的工作頻率范圍，在結(jié)構(gòu)振動控制領(lǐng)域得到了廣泛的應用。而由壓電材料構(gòu)成的自感知執(zhí)行器具有結(jié)構(gòu)簡單、響應速度快、高頻適用性強、驅(qū)動和處理電路簡單等特點，在結(jié)構(gòu)振動控制、結(jié)構(gòu)健康檢測、系統(tǒng)辨識及MEMS加工技術(shù)等方面有著廣泛的應用前景。 目前國內(nèi)外對壓電自感知執(zhí)行器的研究主要側(cè)重于傳感信號和執(zhí)行信號解耦方法的研究，常用的解耦

2、方法是電橋電路法，本文在此基礎(chǔ)上提出了盲源分離解耦法，并對傳統(tǒng)數(shù)模實現(xiàn)自適應信號處理解耦法做了改進，通過理論分析和壓電自感知執(zhí)行器振動主動控制實驗驗證了這兩種方法的可行性和優(yōu)越性。 本文主要完成的工作，通過壓電換能器的雙向換能器理論和工作時信號特點，闡述了用盲源分離和自適應信號處理實現(xiàn)壓電自感知執(zhí)行器信號解耦的原理和方法；根據(jù)理論分析，制作了壓電懸臂梁，設計了盲源分離觀測信號檢測電路，與NIPCI6221數(shù)據(jù)采集卡和外圍信號調(diào)理

3、電路構(gòu)成盲源分離硬件系統(tǒng)；設計了自適應觀測信號檢測電路，與TMS320F2812系統(tǒng)和外圍信號調(diào)理電路構(gòu)成自適應信號處理系統(tǒng)；采用LabVIEW和MATLAB混合編程建立了盲源分離軟件系統(tǒng)，采用TMS320F2812的軟件開發(fā)環(huán)境CCS2.1設計了自適應信號處理軟件系統(tǒng)，并進行了仿真實驗；基于上述軟硬件系統(tǒng)進行實驗，驗證了盲源分離與自適應信號解耦方法的可行性，根據(jù)解耦結(jié)果，提出了懸臂梁閉環(huán)振動控制的方法，并在此基礎(chǔ)上對壓電懸臂梁進行系統(tǒng)

4、辨識，根據(jù)辨識結(jié)果設計了PID控制器；最后采用改進LMS的自適應信號濾波算法和不完全微分PID的Z傳遞控制算法，設計了自適應自感知執(zhí)行器的實時閉環(huán)控制系統(tǒng)，并在懸臂梁受到瞬時擾動和持續(xù)擾動兩種情況下，實現(xiàn)了基于DSP2812的懸臂梁振動控制。 實驗結(jié)果表明：采用盲源分離技術(shù)可以有效地實現(xiàn)壓電自感知執(zhí)行器傳感和執(zhí)行混合信號的解耦；采用自適應信號處理同樣可以實現(xiàn)壓電自感知執(zhí)行器的解耦，根據(jù)解耦獲得的振動信號，能夠?qū)崿F(xiàn)壓電梁的自感知振