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第27卷增刊 结构工程师 V01．27，Supple
Structural Jan．2011
2011年1月 Engineers
采用Kalman滤波器的实时混合试验方法
史鹏飞1’2吴剐‘Binie Brian Chia—MingChan92
F．Spencer，Jr．2M．Phillips2
摘要等效力控制方法采用力反馈控制代替隐式积分方法中的迭代过程，从而使等效力控制方法在
避免隐式积分方法的迭代过程的同时仍具有隐式积分方法的无条件稳定性。利用该力反馈控制，等效
力控制方法还具有对实时子结构试验中的时滞进行补偿的作用。但是，在实际的实时子结构试验中，能
够影响等效力控制方法时滞补偿效果的因素有很多，噪声就是其中之一。本文研究了噪声对等效力控
制方法稳定性的影响。提高等效力PID控制器的比例增益可对系统时滞起到补偿作用，但是当比例增
益较大时，等效力反馈中的噪声会降低等效力控制方法的稳定性。为了对等效力反馈中的噪声进行滤
波，本文采用了基于作动器模型设计的Kalman滤波器，并通过实时子结构实验方法对其滤波效果进行
研究。研究结果表明此滤波器能够有效地过滤噪声，消除噪声对等效力控制方法稳定性的影响。
关键词 实时子结构实验，等效力控制，Kalman滤波器，磁流变阻尼器
with
Real-time KalmanFilter
HybridTesting
SHI WuBinhSPENCERBillieF．2 PHILLIPSBrianM．2 CHANG
Pengfeil’2 Chia．Min92
ofCivil Instituteof
(1．SchoolEngineering，HarbinTechnology，Harbin150090，China；
ofCivilandEnvironmental ofIllinoisat
2．Department Engineering，UniversityUrbana-Champaign，IL61801，USA)
Abstract force has forreal—time tore·
The been
equivalentcontrol(EFC)methoddeveloped hybridtesting
thenumericaliterationin withaforce-feedbackcontrol thiscontrol
integration
place implicit loop．With loop，
theEFCmethodcanalso thetime inreal—time otherfactors
compensatedelay hybridtesting．However，some
influencetheeffectoftime ofEFC asnoiseinthe
method，such measured
may delaycompensation
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