GDS自適應(yīng)控制技術(shù)

自適應(yīng)控制作為一項技術(shù)可以改善設(shè)備的動態(tài)荷載控制性能，從而提高測試精度。

GDS自適應(yīng)控制技術(shù)算法能夠通過監(jiān)控試樣剛度自動調(diào)節(jié)控制增益值，而不需要使用者在測試前輸入試樣剛度。這一方面保留了測試過程中保持試樣剛度變化的傳統(tǒng)優(yōu)勢，另一方便也能保證做出正確處理。案例之一是液化試驗中的監(jiān)控，在此試驗中試樣的剛度會隨著土壤液化相應(yīng)的減少。當(dāng)試驗使用的是帶有GDS自適應(yīng)控制功能的設(shè)備時，在循環(huán)試驗過程的任一階段，自適應(yīng)控制技術(shù)會根據(jù)土壤剛度的變化自動優(yōu)化控制增益值，以保證作用在試樣上的振幅保持穩(wěn)定。 

這標(biāo)志著傳統(tǒng)PID閉環(huán)系統(tǒng)的一個顯著進(jìn)步，尤其是測試不同剛度的多個樣本時，PID閉環(huán)系統(tǒng)在動態(tài)循環(huán)測試之前需要用戶重新調(diào)整系統(tǒng)，在加載過程中當(dāng)試樣剛度變化時還有功能失常的風(fēng)險。

動態(tài)測試設(shè)備（無論開環(huán)還是閉環(huán)反饋）內(nèi)置的加載系統(tǒng)通過設(shè)備的自適應(yīng)控制組件進(jìn)行控制。組件與加載系統(tǒng)通信是通過設(shè)備廠商進(jìn)行編程實現(xiàn)的。GDS已經(jīng)升級了他們的動態(tài)控制組件，使自適應(yīng)控制成為動態(tài)三軸試驗系統(tǒng)（DYNTTS）和動態(tài)空心扭剪測試系統(tǒng)（DYNHCA）標(biāo)準(zhǔn)配置的一部分。

自適應(yīng)技術(shù)與PID效果對比表

以下圖表顯示的是對2份相同砂樣2個進(jìn)行+/- 25kPa偏應(yīng)力控制測試的結(jié)果。一份結(jié)果只用PID控制，另一份采用GDS的自適應(yīng)控制技術(shù)。

PID控制效果圖	自適應(yīng)控制效果圖
請注意藍(lán)線顯示的荷載進(jìn)程第20個循環(huán)之后偏應(yīng)力（例如施加的軸向荷載）的減少。這里PID增益是不變的，隨著試樣軟化荷載作動器卻移動得不夠，無法把目標(biāo)偏應(yīng)力振幅調(diào)節(jié)到25 kPa ，當(dāng)試樣損壞階段不能夠維持荷載振幅穩(wěn)定。橘色線反應(yīng)的是作用到試樣上的軸應(yīng)變，雙振幅值沒有超過約6%。	這里正如藍(lán)色線所示，當(dāng)荷載進(jìn)程到第20個循環(huán)之后加載系統(tǒng)能正確的維持目標(biāo)偏應(yīng)力。這里自適應(yīng)控制系統(tǒng)能保證PDI增益不斷變化，隨著試樣軟化系統(tǒng)仍能實現(xiàn)加載振幅。注意，測試中隨著試樣損壞雙振幅軸應(yīng)變超過20%，荷載指標(biāo)得到保持，這如實反映了試驗過程。

帶有自適應(yīng)控制技術(shù)的設(shè)備

• ”先進(jìn)動三軸測試系統(tǒng)(DYNTTS) ”- 標(biāo)配.
• ”動態(tài)空心圓柱測試系統(tǒng) (DYNHCA)” - 標(biāo)配.

更多自適應(yīng)控制技術(shù)信息及GDS管控的測試請下載下面的PDF文件。

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