JP3626858B2

JP3626858B2 - 振動台波形歪制御装置

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Publication number: JP3626858B2
Application number: JP29262298A
Authority: JP
Inventors: 千秋安田; 紳一郎梶井; 誠作野
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1998-10-14
Filing date: 1998-10-14
Publication date: 2005-03-09
Anticipated expiration: 2018-10-14
Also published as: JP2000121528A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、振動台システムに用いられる振動台波形歪制御装置に関し、特に、この装置に適用される振動波形の制御技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
振動台となるテーブル上に試験供試体（以下、供試体という）を搭載した状態で、目標とする波形を再現して、供試体の入力波形に対する強度などを調べることを目的に利用される振動台システムがある。このような振動台システムに使用される振動台波形歪制御装置（以下、振動台制御装置という）は、目標波を正確に再現する必要があり、実際の制御方法としては供試体への応答波形を目標波形に極力追従させるようにしている。
【０００３】
図１０は、従来の振動台制御装置の全体系統を示す構成図である。構成の説明については省略し、全体の動作について説明する。振動台１には供試体２と加速度計３が搭載されている。そして、振動台１による加速度実験中に測定された供試体２の加速度信号は、加速度計３で検出されて増幅器４で増幅された後、Ａ／Ｄ変換器５でデジタル信号に変換されて計算機６に取り込まれる。計算機６では、次回に加振する入力波の補償計算を行う。そして、計算機６の出力信号はＤ／Ａ変換器７でアナログ信号に変換された後、サーボ増幅器８で増幅され、次回加振する信号として電気油圧式アクチュエータ９に入力される。そして、このようにして生成された応答波形により、電気油圧式アクチュエータ９が振動台１を加振する。
【０００４】
ここで、図１１を用いて、計算機６における具体的な演算内容について説明する。図１１は、図１０に示す従来技術の計算機６による、入力波形の補償計算の流れを示すフロー図である。演算内容は大きく分けて２種類から構成されている。すなわち、一つ目の演算は、加振器への入力から振動台１のテーブル応答までの伝達特性を把握する場合の加振時演算である（以下、これを特性把握加振という）。もう一つの演算は、前述の特性把握加振の演算で得られた伝達特性を用いて、振動台１のテーブル加振を行うための入力波の補償を行う演算である（以下、これを入力補償加振という）。
【０００５】
先ず、図１１により特性把握加振の演算の流れについて説明する。入力発生信号である加速度信号Ｐは、時間データから周波数データにフーリエ変換され（ステップＳ１、以下ステップは省略）、２階積分により加速度から変位信号に変換される（Ｓ２）。さらに、この変位信号は逆フーリエ変換されて、加振器に入力する時間領域での変位信号となる（Ｓ３）。加振Ｋは、加振器及びテーブルから構成されるシステムを表している。テーブル上で時間領域での応答加速度信号が観測されると（Ｓ４）、この信号はフーリエ変換によって周波数データに変換される（Ｓ５）。さらに、この周波数データは、ステップＳ１で変換された周波数データの入力信号と比較されて周波数応答計算が行われ（Ｓ６）、これによって振動台システムの伝達特性が得られる。ここで得られる伝達特性は、一般的に、テーブルは６自由度で制御されるため６×６行列の構成になっている。
【０００６】
次に、入力補償加振の流れについて説明する。先ず、上記の特性把握加振で得られた伝達特性について逆特性計算が行われる（Ｓ７）。一方、目標波Ｏはフーリエ変換されて、周波数領域での目標波データが生成される（Ｓ８）。そして、この目標波データとステップＳ７で生成された入力波形とが比較されて、初期入力補償計算が行われる（Ｓ９）。次に、得られた初期入力補償波が２階積分され（Ｓ１０）、さらに逆フーリエ変換されて（Ｓ１１）、加振器Ｋへの入力信号が生成される。そして、この信号によって加振器Ｋが加振される（Ｓ１２）。次に、加振器Ｋのテーブルから検出された応答加速度信号と目標波Ｏとの偏差がとられ（Ｓ１３）、これにより得られた誤差信号をフーリエ変換した後（Ｓ１４）、繰り返し入力補償計算を行い（Ｓ１５）、入力補償波を生成して入力補償加振を行う。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のような従来での加振波形の制御方法では、生成された一定時間の入力波による加振が終了すると、次回加振する入力波を生成するために、補償プログラムを実行するいわゆる離散的な加振制御手法であるため、完全な入力信号の再現には、複数回の補償演算が必要となり、制御に時間がかかるなどの問題がある。
【０００８】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、加振するための目標入力波が１回の補償演算で得られ、もって、補償制御を開始してから短時間で正弦波応答を振動台上で実現することの出来る振動台制御装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る本発明の振動台波形歪制御装置は、振動台で観測された観測波を予め設定した目標波に追従させて、振動台に入力する補償波を生成する振動台波形歪制御装置であって、振動台で観測された、加振軸方向の加速度信号の高調波成分を複素ベクトル化する演算手段と、振動台へ入力する補償波と該振動台で観測された加振軸方向の観測波とから、ｎ次高調波の振動数成分に対する振動台伝達特性を同定し、振動台伝達特性に基づいて、ｎ次高調波の補償波を生成する演算手段とを備えたことを特徴とする。この手段によれば、単軸振動台制御装置に於いて、補償制御を開始してから短時間で正弦波応答を振動台上に実現することが出来る。
【００１０】
請求項２に係る本発明の振動台波形歪制御装置は、請求項１の振動台波形歪制御装置において、振動台で観測された、加振軸方向以外の干渉軸の加速度信号の基本波成分を複素ベクトル化する演算手段と、振動台へ入力する補償波と該振動台で観測された加振軸直角方向の観測波とから、基本波の振動数成分に対する振動台伝達特性を同定し、この振動台伝達特性に基づいて、加振軸直角方向の基本波の補償波を生成すると共に、加振軸直角方向の観測波の、基本波成分の大きさを所定の値に設定する演算手段とを備えたことを特徴とする。この手段によれば、６軸振動台制御装置に於いて、加振軸以外の干渉軸方向について基本波成分を連続的に補償できるため、補償制御を開始してから短時間で正弦波応答を振動台上に実現することが出来る。
【００１１】
請求項３に係る本発明の振動台波形歪制御装置は、請求項１又は請求項２の振動台波形歪制御装置において、基本波の大きさに対するｎ次高調波の補償波の大きさの比率を所望の値に設定し、ｎ次高調波の補償波の更新に基づいて、この比率が所望の値に収束すると、（ｎ＋１）次高調波の補償波の生成に連続的に移行する演算手段を備えたことを特徴とする。
【００１２】
請求項４に係る本発明の振動台波形歪制御装置は、請求項３の振動台波形歪制御装置において、ｎ次高調波の補償波の更新は、ｎ次高調波のベクトルの大きさが、基本波のベクトルの大きさに比べて充分小さくなるまで、繰り返し実施されることを特徴とする。
【００１３】
請求項５に係る本発明の振動台波形歪制御装置は、請求項３記載の振動台波形歪制御装置において、ｎ次高調波の補償波の更新から、（ｎ＋１）次高調波の補償波の更新に連続的に移行させることにより、振動台に入力する振動波の補償制御開始から５秒以内に、補償波の正弦波応答を振動台上に実現できることを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
先ず、本発明の第１の実施の形態の振動台制御装置について、図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態の単軸振動台制御装置の全体系統を示す構成図である。同図において、振動台１１には供試体１２と加速度計１３が搭載されている。そして、加速度計１３の信号は、増幅器１４、Ａ／Ｄ変換器１５、制御装置１６、Ｄ／Ａ変換器１７、サーボ増幅器１８及びアクチュエータ１９を経て振動台１１に戻る閉ループにより制御されるように構成されている。また、アクチュエータ１９の変位信号は変位計１０で検出されてサーボ増幅器１８にフィードバックされている。
【００１５】
ここで、従来技術との重複説明を避けて、本発明の特徴部分について説明する。振動台１１による加振実験中に加速度計１３で測定された加振方向の加速度信号は、増幅器１４で増幅され、Ａ／Ｄ変換器１５を介して制御装置１６に取り込まれる。そして、制御装置１６で演算されて生成された補償波信号は、Ｄ／Ａ変換器１７を経て、サーボ増幅器１８で増幅され、アクチュエータ１９に送られて振動台１１を加振する。
【００１６】
ここで、制御装置１６の具体的な演算内容について詳細に説明する。図２は、図１で示した単軸振動台制御装置における制御装置１６の演算概要図である。同図に示すように、この制御装置１６は、観測波（ｎ次高調波）の複素フーリエ係数を用いたベクトル化演算部１６１と、ｎ次高調波の振動数成分に対する振動台伝達特性を同定し、ｎ次高調波の補償波を生成する演算部１６２とから成り、これらの演算部１６１、１６２によって各種演算を行いｎ次高調波の補償波信号を生成する。以下、各演算部に分けてそれぞれの演算内容を説明する。
【００１７】
先ず、振動台テーブル上で観測された加振軸方向の加速度信号の高調波成分をベクトル化する演算部１６１の演算内容について説明する。周期Ｔｓｅｃの周期信号ｘ（ｔ）は、次式に示すようにフーリエ級数に展開することが出来る。
【００１８】
【数１】

ここで、ω（ｒａｄ／ｓｅｃ）は固有角振動数、ａ_０は信号の直流成分、他はｎ次の高調波成分を表している。また、係数ａ_ｎ，ｂ_ｎは基準となる信号ｃｏｓ（ｎωｔ）及びｓｉｎ（ｎωｔ）と同一の高調波成分を抽出すると共に、ｃｏｓ成分とｓｉｎ成分の大きさを抽出する。ここで抽出されたｎ次の高調波成分は、図３に示すような複素フーリエ係数によるｎ次高調波成分のベクトル線図で表される。このようにして、複素フーリエ係数ａ_ｎ，ｂ_ｎによりｎ次の高調波のベクトル化が可能である。
【００１９】
次に、振動台へ入力する補償信号とテーブル台上で観測された加振軸方向の観測信号から、ｎ次高調波の振動数成分に対する振動台伝達特性を同定し、ｎ次高調波の補償波を生成する演算部１６２の演算内容について図４を用いて説明する。図４は、図２における補償演算部１６２の、補償演算による加振軸方向の制御ブロック図である。同図に示すように、振動台１１に加振軸入力波が入力されると、Ｈの複素フーリエ係数を持つ振動台伝達関数を考慮すれば、テーブル台上でＸ_０の複素フーリエ係数をもつｎ次高調波が観測され、この観測波は式（５）で表される。
観測波＝Ｘ_０（５）
【００２０】
次に、Ｙ_１の複素フーリエ係数を持つｎ次補償波を、加振軸入力波として振動台へ入力した場合は、Ｈの複素フーリエ係数を持つ振動台伝達関数を考慮すると、観測波は式（６）で表される。
観測波＝Ｘ_１＝Ｘ_０＋ＨＹ_１（６）
ここで、式（６）が終了した段階では、Ｘ_０、Ｙ_１、Ｘ_１は既知ベクトルであるため振動台伝達関数ベクトルＨｂは容易に求めることが出来る。
【００２１】
今、Ｘ_０、Ｈ、Ｙ_１、Ｘ_１の複素フーリエ係数をそれぞれ次式の通りに仮定する。
【数２】

すると、式（６）は、行列で表記して式（７）で表される。
【数３】

よって、振動台伝達関数ベクトルＨｂは、次の式（８）により推定される。
【数４】

【００２２】
次に、式（８）で推定された振動伝達関数ベクトルＨｂから、２回目に入力する補償波Ｙ_２は次の式（９）により求めることが出来る。
【数５】

式（９）で算出された２回目の補償波Ｙ_２を入力し、その結果得られたテーブル台上の観測波ベクトルをＸ_２とすると、次の式（１０）が成立する。
【数６】

ここで観測波ベクトルＸ_２が０とならない場合には、次の式（１１）となる。
【数７】

【００２３】
これらの式（１０）、式（１１）の関係を適用し、３回目の補償波Ｙ_３は次の式（１２）より求めることが出来る。
【数８】

式（１２）で算出された３回目の補償波Ｙ_３を入力し、その結果得られたテーブル台上観測波ベクトルをＸ_３とすると、次の式（１３）が成立する。
【数９】

同様に、４回目の補償波Ｙ_４は次の式（１４）で求めることが出来る。
【数１０】

【００２４】
このようにして、補償波の更新は、テーブル台上で観測されるベクトル波の大きさが基本波の大きさに比べて充分小さくなるまで繰り返し実施される。そして、制御装置１６で演算されて生成された補償波信号は、Ｄ／Ａ変換器１７を経て、サーボ増幅器１８で増幅され、アクチュエータ１９に送られて振動台１１を加振する。
【００２５】
図５は、上述の第１の実施形態の単軸振動台制御装置における補償計算の流れを示すフロー図である。同図は、ｎ次高調波及び（ｎ＋１）次高調波の補償波を生成する補償計算の流れを示しているが、何れも補償計算の流れは同じであるので、ｎ次高調波の補償波を生成する場合について簡単に説明する。先ず、加振台テーブル上でＸ_０の複素ベクトルを持つｎ次高調波が観測されたとする（Ｓ２１）。ここで、Ｙの複素ベクトルを持つｎ次高調波が入力されて振動台を加振すると（Ｓ２２）、Ｈ_ｎの複素フーリエ係数を持つ振動台伝達関数ベクトルＨｂが推定される（Ｓ２３）。そして、推定された振動台伝達関数ベクトルＨｂから、２回目に入力する補償波Ｙ_２が生成される（Ｓ２４）。さらに、２回目の補償波Ｙ_２で加振して（Ｓ２５）、テーブル台上に観測波Ｘ_２を得て、これにより３回目の補償波Ｙ_３が生成される（Ｓ２６）。以下、同様にして４回目以降の補償波Ｙ_４以降が生成される。下段のフロー図は（ｎ＋１）次高調波の補償波を生成する補償計算の流れを示すが、前述のｎ次高調波の場合と同じであるので説明は省略する。
【００２６】
次に、本発明の第２の実施の形態の振動台制御装置について、第１の実施形態と重複しない範囲で、図面を参照して説明する。図６は、本発明の第２の実施の形態の６軸振動台制御装置の全体系統を示す構成図である。第２の実施の形態の構成が第１の実施の形態の構成と異なる点は、複数の電気油圧式のアクチュエータ２９ａ，２９ｂによって、振動台２１を各方向に加振するように構成したことである。そして、加速度計２３の検出信号は、制御装置２６で演算された後、入力制御板３０によって、各加振器方向への指令信号が生成されて、それぞれの電気油圧式アクチュエータ２９ａ、２９ｂに入力される。そして、各電気油圧式アクチュエータ２９ａ、２９ｂは、振動台２１を各方向に加振するようにフィードバック系が形成されている。
【００２７】
振動台２１による加振実験中に加速度計２３で測定された、信号数１の加振軸方向の加速度信号と、信号数５の加振軸方向以外の干渉軸の加速度信号は、増幅器２４で増幅された後、Ａ／Ｄ変換器２５を介して制御装置２６に取り込まれる。そして、制御装置２６で生成された各自由度に対する補償信号は、入力制御盤３０により各加振器への個別の指令信号として生成され、Ｄ／Ａ変換器２７でアナログ信号に変換された後、それぞれのサーボ増幅器２８を経て各電気油圧式アクチュエータ２９ａ、２９ｂに送られる。これによって、振動台２１は加振軸方向と加振軸以外の干渉軸方向に加速度信号が加えられる。
【００２８】
ここで、第２の実施の形態の特徴である、制御装置２６の具体的な演算内容について詳細に説明する。図７は、図６で示した６軸振動台制御装置における制御装置２６の演算概要を示す。この制御装置２６では、大まかに、加振軸方向の補償波を生成する演算部２６１と、加振軸以外の干渉軸方向の補償波を生成する演算部２６２とに分かれる。加振軸方向の補償波を生成する演算部２６１については、上述した第１の実施の形態と同様の処理を行うので説明は省略する。
【００２９】
加振軸以外の干渉軸方向の補償波を生成する演算部２６２は、加振軸以外の方向の観測波について、基本波振動成分の複素フーリエ係数を用いてベクトル化する演算部２６３と、基本波の振動数成分に対する加振軸以外の振動台伝達特性を同定し、加振軸以外の方向の基本波成分の補償波を生成する演算部２６４とから成る。そして、これらの演算部２６３、２６４によって各種演算を行い、加振軸以外の干渉軸について基本波を補償する信号を生成する。以下、各演算部に分けてそれぞれの演算内容を説明する。
【００３０】
先ず、振動台テーブル上で観測された加振軸以外の干渉軸方向の加速度信号の基本波成分をベクトル化する演算部２６３の演算内容について説明する。周期Ｔｓｅｃの基本波信号ｘ（ｔ）は、次の式（１５）、（１６）、（１７）、（１８）に示すようにフーリエ級数に展開することが出来る。
【００３１】
【数１１】

ここで、ω（ｒａｄ／ｓｅｃ）は固有角振動数、ａ_０は基本波信号の直流成分を表している。また、係数ａ，ｂは基準となる信号に対するｃｏｓ成分とｓｉｎ成分の大きさを表している。このようにして、複素フーリエ係数ａ，ｂによりベクトル化が可能である。
【００３２】
次に、振動台へ入力する補償信号とテーブル台上で観測された加振軸以外の干渉軸方向の観測波信号から、基本波の振動数成分に対する振動台伝達特性を同定し、加振軸以外の干渉軸方向の基本波の補償波を生成する演算部２６４の演算内容について説明する。図８は、図７における補償演算部２６４の補償演算による干渉軸方向の制御ブロック図である。同図に示すように、Ｉの複素フーリエ係数を持つ加振軸入力波が入力され、振動台伝達関数ベクトルＨｂ_ｃ（加振軸−干渉軸）に基づいて、テーブル台上でＣ_１の複素フーリエ係数を持つ基本波の干渉成分が観測された場合には、次の式（１９）が成り立つ。
【数１２】

式（１９）から振動台伝達関数ベクトルＨｂ_ｃは次の式（２０）で推定される。
【数１３】

とすると、振動台伝達関数ベクトルＨｂ_ｃは次の式（２１）で表される。
【数１４】

【００３３】
よって、干渉自由度への１回目の補償波の複素フーリエ係数Ｚ_１は次の式（２２）となる。
【数１５】

式（２２）で算出された１回目の補償波の複素フーリエ係数Ｚ_１を入力し、干渉自由度についてＨの複素フーリエ係数をもつ伝達関数を考慮すると、次の式（２３）が成立する。
【数１６】

【００３４】
よって、伝達関数Ｈは式（２４）より推定できる。
【数１７】

２回目に入力する補償波Ｚ_２は次の式（２５）より求めることが出来る。
【数１８】

式（２５）で算出された２回目の補償波を入力し、その結果得られた観測波ベクトルをＣ_３とすると、次の式（２６）が成立する。
【数１９】

同様に、３回目の補償波Ｚ_３は次の式（２７）より求めることが出来る。
【数２０】

このようにして、補償波の更新は、観測ベクトルの大きさが充分小さくなるまで繰り返し実施される。
【００３５】
このように、制御装置２６で生成された各自由度に対する補償信号は、各加振器への指令信号を生成する機能を持つ入力制御盤３０よりＤ／Ａ変換器２７を経て、サーボ増幅器２８で増幅された後、電気油圧式アクチュエータ２９ａ，２９ｂに送られる。
【００３６】
図９は、第２の実施の形態の６軸振動台制御装置における補償計算の流れを示すフロー図である。同図に於いて、加振軸方向の補償計算の流れ（図の上段）は、前述の第１の実施の形態の場合と同じであるので説明は省略し、干渉軸方向の補償計算の流れ（図の下段）について説明する。
加振軸入力波Ｉの基本波ベクトルを入力して、テーブル台上で複素フーリエ係数Ｃ_１の基本波の干渉成分が観測されたとすると（Ｓ３１）、これに基づいて、Ｈｃの複素フーリエ係数を持つ振動台伝達関数ベクトルが推定される（Ｓ３２）。次に、振動台伝達関数ベクトルＨｂ_ｃに基づいて、干渉自由度への１回目の補償波の複素フーリエ係数Ｚ_１が生成される（Ｓ３３）。そして、生成された複素フーリエ係数Ｚ_１を入力して干渉軸方向の加振を行い、観測波ベクトルＣ_２を観測すると（Ｓ３４）、これに基づいて２回目の補償波Ｚ_２が生成される（Ｓ３５）。さらに、２回目の補償波Ｚ_２を入力してテーブル台の加振を行うと（Ｓ３６）、観測波ベクトルＣ_３を観測する。以下同様にして、観測波ベクトルの大きさが充分小さくなるまで、補償波の更新を続ける。
【００３７】
以上述べた２つの実施の形態は本発明の説明のための一例であり、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、発明の要旨の範囲で様々な変形が可能である。例えば、加振方向を単軸や６軸に限定するのではなく、さらに多次元的に加振しても本発明を実施することができる。
【００３８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の振動台制御装置によれば、従来技術のように、加振を一旦止めて、次回に加振するための補償波を計算する作業が必要となるような離散的な加振方法と異なり、高調波成分が所定の値に収束するまで連続的に補償波を出力できる利点がある。また、この振動台制御装置は、高調波成分を含まない、単一振動数成分である正弦波入力信号に対する正弦波応答を振動台上で実現するが、その過程はｎ次高調波が所定の値に収束すると、次に、（ｎ＋１）次高調波の補償に移行するという演算内容であり、補償制御を開始してから数秒後には正弦波応答を振動台上で実現することができる。また、第２の実施の形態のように６軸振動台制御装置を構成すれば、加振軸以外の干渉軸方向についても基本波成分を連続的に補償できるため、補償制御を開始してから数秒後には極めて理想的な一軸方向の正弦波加振試験を行うことが出来る。
【００３９】
さらに、加速度計によって観測された加振方向の加速度信号及び加振方向以外の干渉軸方向の加速度信号を複素ベクトル化することにより、対象とする振動数における振動台伝達関数ベクトルや補償波ベクトルの計算が容易に行える。また、観測された加速度信号の複素ベクトルが、時系列的に連続した信号として取り出されるので、補償を連続して行うことが出来る。また、制御装置では、観測波のベクトル化と振動台伝達特性を考慮したｎ次高調波や基本波成分の補償波生成を行う場合に、簡素な演算内容と少ない処理スッテプで行うことが出来るので、補償波の生成を容易に、且つ連続して行うことが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態の単軸振動台制御装置の全体系統を示す構成図である。
【図２】図１の単軸振動台制御装置における制御装置１６の演算概要図である。
【図３】図２の制御装置１６で生成された複素フーリエ係数によるｎ次高調波成分のベクトル線図である。
【図４】図２における補償演算部１６２の、補償演算による加振軸方向の制御ブロック図である。
【図５】第１の実施形態の単軸振動台制御装置における補償計算の流れを示すフロー図である。
【図６】本発明の第２の実施形態の６軸振動台制御装置の全体系統を示す構成図である。
【図７】図６の６軸振動台制御装置における制御装置２６の演算概要図である。
【図８】図７における補償演算部２６４の、補償演算による干渉軸方向の制御ブロック図である。
【図９】第２の実施形態の６軸振動台制御装置における補償計算の流れを示すフロー図である。
【図１０】従来の振動台制御装置の全体系統を示す構成図である。
【図１１】図１０の従来技術の振動台制御装置における計算機６の補償計算の流れを示すフロー図である。
【符号の説明】
１，１１，２１振動台
２，１２，２２供試体
３，１３，２３加速度計
４，１４，２４増幅器
５，１５，２５Ａ／Ｄ変換器
６計算機
７，１７，２７Ｄ／Ａ変換器
８，１８，２８サーボ増幅器
９，１９，２９ａ，２９ｂアクチュエータ
１０，３１ａ，３１ｂ変位計
１６，２６制御装置
３０入力制御盤

Claims

振動台で観測された観測波を、予め設定した目標波に追従させて、前記振動台に入力する補償波を生成する振動台波形歪制御装置において、前記振動台で観測された、加振軸方向の加速度信号の高調波成分を複素ベクトル化する演算手段と、
前記振動台へ入力する補償波と該振動台で観測された加振軸方向の観測波とから、ｎ次高調波の振動数成分に対する振動台伝達特性を同定し、前記振動台伝達特性に基づいて、前記ｎ次高調波の補償波を生成する演算手段と、
を備えたことを特徴とする振動台波形歪制御装置。
請求項１記載の振動台波形歪制御装置において、
前記振動台で観測された、加振軸方向以外の干渉軸の加速度信号の基本波成分を複素ベクトル化する演算手段と、
前記振動台へ入力する補償波と該振動台で観測された加振軸直角方向の観測波とから、基本波の振動数成分に対する振動台伝達特性を同定し、前記振動台伝達特性に基づいて、前記加振軸直角方向の基本波の補償波を生成すると共に、加振軸直角方向の観測波の、基本波成分の大きさを所定の値に設定する演算手段と、
を備えたことを特徴とする振動台波形歪制御装置。
請求項１又は請求項２記載の振動台波形歪制御装置において、
基本波の大きさに対する、前記ｎ次高調波の補償波の大きさの比率を所望の値に設定し、
前記ｎ次高調波の補償波の更新に基づいて、前記比率が所望の値に収束すると、（ｎ＋１）次高調波の補償波の生成に連続的に移行する演算手段を備えていることを特徴とする振動台波形歪制御装置。
請求項３記載の振動台波形歪制御装置において、
前記ｎ次高調波の補償波の更新は、前記ｎ次高調波のベクトルの大きさが、基本波のベクトルの大きさに比べて充分小さくなるまで、繰り返し実施されることを特徴とする振動台波形歪制御装置。
請求項３記載の振動台波形歪制御装置において、
前記ｎ次高調波の補償波の更新から、前記（ｎ＋１）次高調波の補償波の更新に連続的に移行させることにより、
前記振動台に入力する振動波の補償制御開始から５秒以内に、補償波の正弦波応答を前記振動台上に実現できることを特徴とする振動台波形歪制御装置。