Titreşim kaynaklı akustik güç modlarının H sonsuz kontrolü

Özet

Bu çalışma yayılı parametreli düzlemsel yapıların titreşimi ile ortaya çıkan akustik güç modlarının $H_\infty$ kontrolü ile ilgilidir. İlk olarak basit mesnetli bir plakanın titreşim modlarını içeren durum denklemi çıkarılmıştır. Kontrol sisteminde akustik modların ölçümü mod cinsine göre ayrışım yapma özelliğine sahip yayılı parametreli sensörler ile yapıldığından bu sensörlerle ilgili çıkış denklemleri oluşturulmuştur. Burada esas amaç titreşim modlarının kontrolünden ziyade akustik güç modlarının kontrolü olduğundan elde edilen durum denklemi anılan düzlemsel yapı için hesaplanan akustik güç matrisi kullanılarak transforme edilmiştir. Kontrol sisteminde modellenemiyen modları temsil eden çarpım belirsizlik pertürbasyonu kullanılarak dayanımlı $H_\infty$ kontrolü dizayn edildi. Sayısal sinyal işlemcisi kullanılarak yapılan deneylerde akustik güç modlarının kontrolü belirgin şekilde sağlandığı görülmüştür.

Abstract

This study presents a robust control system design for suppressing the radiated acoustic power emitted from a vibrating planar structure, and spillover effect caused by neglected high frequency modes. A state-space model of a simply supported plate is derived and an output equation is formed based on the one-dimensional PVDF film sensors. An output feedback $H\infty$ control is designed by introducing a multiplicative perturbation which represents unmodeled high frequency dynamics in the control system. The simulation and experimental results are reasonable and show performance improvements.