一種新型離心—振動(dòng)復(fù)合環(huán)境振動(dòng)臺(tái)的研制

陳啟山，董雪明，田自生

（1.揚(yáng)州英邁克測(cè)控技術(shù)有限公司，揚(yáng)州 225009； 2。北京長(zhǎng)城測(cè)試技術(shù)研究所，北京 100095）

引言

在傳統(tǒng)的校準(zhǔn)或者環(huán)境試驗(yàn)中，大多數(shù)以單物理場(chǎng)為主，比如用離心機(jī)產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)的恒加速度，用振動(dòng)臺(tái)產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)的振動(dòng)加速度，而各類飛行器實(shí)際使用時(shí)往往處在復(fù)雜的環(huán)境中，即不是單純的某個(gè)物理場(chǎng)單獨(dú)作用，而是多種物理場(chǎng)同時(shí)作用，例如飛行器在發(fā)射、加速及運(yùn)行過程中處在振動(dòng)[1,2]、過載、高低溫等同時(shí)作用的復(fù)雜動(dòng)態(tài)多物理場(chǎng)[3]中，用傳統(tǒng)的單物理場(chǎng)校準(zhǔn)或者試驗(yàn)的方法不能完全激勵(lì)出其特性[4]，會(huì)遺留各種各樣的問題或者隱患，造成打靶或者實(shí)際使用時(shí)出現(xiàn)問題。美國(guó)“挑戰(zhàn)者”號(hào)航天飛機(jī)在升空73 s后爆炸就是最典型的例證，導(dǎo)致這次爆炸事故的最主要的原因是其火箭助推器中用O型圈由于在低溫和大過載加速度和振動(dòng)加速度等共同作用小而失去了彈性，密封作用失效，造成飛機(jī)結(jié)構(gòu)損壞。

歐美國(guó)家早在20世紀(jì)70年代就開始多物理場(chǎng)環(huán)境試驗(yàn)研究，美國(guó)的Sandia國(guó)家實(shí)驗(yàn)室[5]在離心機(jī)上安裝了電動(dòng)振動(dòng)臺(tái)以模擬離心-振動(dòng)復(fù)合環(huán)境。80年代，該實(shí)驗(yàn)室對(duì)原系統(tǒng)進(jìn)行了改進(jìn)[6]，并在1989年取得技術(shù)突破，研制出了一臺(tái)較為完善的離心-振動(dòng)復(fù)合設(shè)備[7,8]。2005年，該實(shí)驗(yàn)室采用一種新型的壓電動(dòng)作器構(gòu)建高精度的壓電振動(dòng)系統(tǒng)，性能上大大超越了先前的電動(dòng)振動(dòng)臺(tái)，唯一不足的是壓電激振器的行程很小，最大振幅（峰峰值）為100 μm[9,10]。經(jīng)過迭代發(fā)展，如今，Sandia國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的離心-高頻振動(dòng)復(fù)合環(huán)境試驗(yàn)系統(tǒng)是目前所知功能最完備的系統(tǒng)之一[11]。

2013年，法國(guó)Actidyn公司生產(chǎn)的離心-振動(dòng)產(chǎn)品[12]，可產(chǎn)生5～80 g的加速度，加速度準(zhǔn)確度±1 g。該振動(dòng)臺(tái)標(biāo)稱推力為48 kN，工作頻率為0～2000 Hz，滿載時(shí)可產(chǎn)生20 g的正弦振動(dòng)加速度，能夠?qū)崿F(xiàn)正弦等多種振動(dòng)控制模式[13]。

在離心-振動(dòng)復(fù)合校準(zhǔn)裝置中，離心力對(duì)電磁振動(dòng)臺(tái)產(chǎn)生的影響是亟需解決的關(guān)鍵問題。浙江大學(xué)沈潤(rùn)杰等提出使用附加裝置施加一個(gè)與離心力大小相等、方向相反的力來抵消離心力對(duì)動(dòng)圈的影響[14,15]。隨后，沈潤(rùn)杰等又提出一種氣囊反饋控制的方案，以抵消離心力對(duì)動(dòng)圈的影響，并通過多剛體力學(xué)的分析，給出了該方案對(duì)振動(dòng)臺(tái)本身特性的影響[16]。西安交通大學(xué)雷虎民等提出了配重克服法[17]，討論了對(duì)夾具使用同端配重、異端配重實(shí)現(xiàn)離心力的自恰克服，但未能設(shè)計(jì)出動(dòng)態(tài)配重方式。后來，雷虎民等使用氣體彈簧，對(duì)動(dòng)圈受到的離心力進(jìn)行補(bǔ)償，使得振動(dòng)臺(tái)的振動(dòng)平衡位置保持穩(wěn)定，并取得良好的效果[18]。

以上方案雖然可以保證振動(dòng)臺(tái)在離心力場(chǎng)中運(yùn)行的可靠性，但存在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上存在兩點(diǎn)不足：第一，氣囊或者氣體彈簧及其控制系統(tǒng)響應(yīng)較慢，需要穩(wěn)定的時(shí)間較長(zhǎng)，同時(shí)增加的額外結(jié)構(gòu)將改變振動(dòng)臺(tái)本身的輸入輸出特性，采用氣體彈簧、氣囊等的控制方案難以保證振動(dòng)臺(tái)輸出精度；第二，對(duì)于需求的電磁振動(dòng)臺(tái)精度高、尺寸小（臺(tái)面直徑小于200 mm），安裝空間十分有限，小尺寸的氣體彈簧和氣囊在這樣的空間內(nèi)難以發(fā)揮作用。

本文利用雙線圈技術(shù)解決抗大加速度的振動(dòng)臺(tái)動(dòng)圈平衡問題，利用無(wú)線傳感技術(shù)解決離心偏移檢測(cè)問題，設(shè)計(jì)并研制出了抗高線加速度的振動(dòng)臺(tái)實(shí)現(xiàn)了地面和基于離心機(jī)的兩種方式都能正常工作的標(biāo)準(zhǔn)振動(dòng)臺(tái)的功能。

1 離心-振動(dòng)復(fù)合校準(zhǔn)中存在的問題

1.1 離心力對(duì)振動(dòng)臺(tái)輸出特性的影響

實(shí)際上，由于離心力對(duì)振動(dòng)臺(tái)的作用，振動(dòng)臺(tái)在離心力場(chǎng)中的輸出特性會(huì)發(fā)生變化。在振動(dòng)臺(tái)上將直接反映為振動(dòng)臺(tái)的活動(dòng)部件（包括對(duì)振動(dòng)臺(tái)動(dòng)圈、振動(dòng)臺(tái)臺(tái)面、被測(cè)單元及其夾具）將隨著離心力的變化，其動(dòng)態(tài)平衡位置不斷變化；如果平衡位置發(fā)生偏移，就會(huì)限制振動(dòng)臺(tái)的正常振動(dòng)行程，一旦平衡位置超出振動(dòng)臺(tái)的最大行程，振動(dòng)臺(tái)將失去振動(dòng)功能，進(jìn)而對(duì)振動(dòng)臺(tái)產(chǎn)生損壞。如圖1是順臂振動(dòng)的安裝示意圖。這里僅考慮單自由度的振動(dòng)。

設(shè)振動(dòng)臺(tái)的額定激振力表達(dá)式為：

式中：

m

P—周期性電磁力的幅度；

ω—電磁力的角頻率，也是振動(dòng)臺(tái)的振動(dòng)頻率。

根據(jù)圖1所示的彈簧-質(zhì)量-阻尼模型，振動(dòng)臺(tái)結(jié)構(gòu)的振動(dòng)微分方程為：

圖1 順臂振動(dòng)的安裝示意圖

式中：

x—振動(dòng)位移；

m—活動(dòng)部件的質(zhì)量。

由于離心力的作用，實(shí)際上施加在活動(dòng)部件上的（主振動(dòng)方向的）合力是：

式中：

Pc—是因?yàn)殡x心力作用產(chǎn)生的“偽振動(dòng)”干擾，表達(dá)式為：

公中：

Ω—離心-振動(dòng)系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)角速度；

R0—振動(dòng)臺(tái)初始平衡位置到離心機(jī)旋轉(zhuǎn)主軸的距離。

聯(lián)立公式（1）～（4），得：

則，公式（5）齊次通解的特征方程為：

解得特征根：

故，振動(dòng)臺(tái)固有頻率為：

離心機(jī)角速度越大，則振動(dòng)臺(tái)固有頻率變化越大。得到公式（5）的非齊次特解為：

其中，振動(dòng)臺(tái)的穩(wěn)態(tài)振幅為：

激振力與穩(wěn)態(tài)振動(dòng)的相位差：

根據(jù)公式（1）可知，因?yàn)殡x心力的影響，振動(dòng)臺(tái)的穩(wěn)態(tài)振幅減小。并且由公式（9）可見，在離心力的影響下，激振力與穩(wěn)態(tài)振動(dòng)的相位差也會(huì)減小。

根據(jù)以上分析，離心力改變了振動(dòng)臺(tái)的輸出特性。在離心力場(chǎng)中工作的振動(dòng)臺(tái)在產(chǎn)生基礎(chǔ)振動(dòng)同時(shí)也需要同步補(bǔ)償離心力產(chǎn)生的“偽振動(dòng)”cP。而離心力直接受到外界條件的影響，是一個(gè)不確定的變化量。離心機(jī)輸出加速度的過程往往是一個(gè)啟動(dòng)、加速、穩(wěn)定、減速、停止等不斷變化的過程。cP大小和頻率取決于離心機(jī)的角速度、振動(dòng)臺(tái)以及被測(cè)單元的安裝位置等。

1.2 振動(dòng)臺(tái)動(dòng)圈平衡問題

振動(dòng)臺(tái)動(dòng)圈平衡問題可以描述為：以順臂朝內(nèi)方式安裝振動(dòng)臺(tái)，不考慮離心機(jī)輸出加速度誤差，在離心機(jī)最大加速度為20 g時(shí)，振動(dòng)臺(tái)動(dòng)圈及振動(dòng)臺(tái)負(fù)載組成的振動(dòng)臺(tái)活動(dòng)部件將受到的離心力為

顯然，該值大于選定的振動(dòng)臺(tái)最大激振推力，若不做特殊處理，當(dāng)振動(dòng)方向與離心力方向一致時(shí)，將會(huì)使振動(dòng)臺(tái)動(dòng)圈進(jìn)入振動(dòng)“死區(qū)”，最后因?yàn)檫^熱而燒毀。這是與常態(tài)下使用的振動(dòng)臺(tái)的不同點(diǎn)，也是復(fù)合環(huán)境試驗(yàn)系統(tǒng)中有關(guān)振動(dòng)臺(tái)的主要問題。

同時(shí)，由于是水平振動(dòng)，振動(dòng)臺(tái)動(dòng)圈受到重力及其他慣性力的影響。當(dāng)負(fù)載重量較大時(shí)，會(huì)引起振動(dòng)主軸沿垂直于理想振動(dòng)方向的偏移，這時(shí)就需要設(shè)計(jì)承載及限位系統(tǒng)。一方面，確保振動(dòng)方向與離心機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)平面平行；另一方面，限制振動(dòng)臺(tái)的橫向振動(dòng)，減少振動(dòng)誤差。

因此，本文在開展環(huán)境試驗(yàn)之前，對(duì)離心-振動(dòng)裝置進(jìn)行了改造，以解決動(dòng)圈平衡問題和活動(dòng)部件限位問題。對(duì)于動(dòng)圈平衡問題：在動(dòng)圈線圈上增加一組平衡離心力的線圈，在該線圈中通以直流電。設(shè)計(jì)合理的反饋算法，當(dāng)離心機(jī)產(chǎn)生的離心力變化時(shí)，可以通過功率放大器調(diào)節(jié)該線圈電流的大小，實(shí)現(xiàn)動(dòng)圈的平衡，從而保證動(dòng)圈的正常工作不受離心力的影響。對(duì)于活動(dòng)部件限位問題：大幅度的提高激振器的非主運(yùn)動(dòng)方向的承載能力。

2 振動(dòng)臺(tái)研制

2.1 雙線圈結(jié)構(gòu)

針對(duì)離心力對(duì)振動(dòng)臺(tái)所產(chǎn)生的動(dòng)圈平衡問題，設(shè)計(jì)了可獨(dú)立工作與控制的兩組線圈。一組為“基礎(chǔ)線圈”，用以產(chǎn)生基礎(chǔ)的振動(dòng)信號(hào)；另一組為“補(bǔ)償線圈”，產(chǎn)生用于抵消“偽振動(dòng)”的激振信號(hào)，如圖2所示。在臺(tái)體內(nèi)部設(shè)置一只位移傳感器，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)振動(dòng)臺(tái)可動(dòng)部件中心位置的變化情況，并根據(jù)位移的變化，動(dòng)態(tài)調(diào)整補(bǔ)償線圈內(nèi)的激勵(lì)電流大小，產(chǎn)生一個(gè)與實(shí)際“偽振動(dòng)”大小相當(dāng)、相位相反的振動(dòng)，以達(dá)到補(bǔ)償“偽振動(dòng)”的目的。補(bǔ)償線圈產(chǎn)生的激振力的大小就是公式（4）所示的Pc。如圖3所示。動(dòng)圈位置信號(hào)、振動(dòng)臺(tái)內(nèi)部溫度信號(hào)、標(biāo)準(zhǔn)傳感器信號(hào)及被測(cè)傳感器信號(hào)均通過多路采集器無(wú)線發(fā)送到控制中心?？刂浦行耐ㄟ^動(dòng)圈的位置信息，實(shí)時(shí)控制補(bǔ)償線圈的電流大小和相位，實(shí)現(xiàn)對(duì)“偽振動(dòng)”的實(shí)時(shí)抵消。

圖2 雙線圈獨(dú)立控制補(bǔ)償離心力示意圖

圖3 電磁振動(dòng)臺(tái)控制系統(tǒng)

2.2 振動(dòng)臺(tái)結(jié)構(gòu)

基于上述雙線圈結(jié)構(gòu)，對(duì)振動(dòng)臺(tái)的整體結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)行了設(shè)計(jì)和說明，重點(diǎn)實(shí)現(xiàn)永磁式離心振動(dòng)臺(tái)抗離心力、抗變加速度、動(dòng)圈中心保持能力、位移可測(cè)量、小信號(hào)傳輸（溫度監(jiān)測(cè)）、噪聲?。ㄕ駝?dòng)臺(tái)冷卻方式）、重量輕的技術(shù)要求。振動(dòng)臺(tái)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)圖，如圖4所示。

圖4中，振動(dòng)臺(tái)輸出臺(tái)面是指與被試驗(yàn)對(duì)象連接面，是振動(dòng)直接輸出部件，采用鋁鎂合金材料制作，可有效減輕可動(dòng)部件質(zhì)量，并具有較高的強(qiáng)度和耐磨性。支撐簧片在振動(dòng)臺(tái)體中，不僅承擔(dān)著支撐被測(cè)試物件的作用，同時(shí)其抗疲勞特性、頻率特性直接影響到振動(dòng)臺(tái)的應(yīng)用范圍和性能；采用上下2片支撐簧片設(shè)計(jì)，增強(qiáng)支撐能力和振動(dòng)方向的指向性，提高振動(dòng)臺(tái)的抗傾斜能力。振動(dòng)臺(tái)臺(tái)體為振動(dòng)臺(tái)的安裝基礎(chǔ)。

圖4 永磁式離心振動(dòng)臺(tái)結(jié)構(gòu)示意圖

雙繞組組合線圈分為內(nèi)外兩層，內(nèi)層為基礎(chǔ)振動(dòng)線圈；外層是離心力補(bǔ)償線圈；線圈采用扁平絕緣漆包線，分別繞制，保證其骨架上繞制的一致性，同時(shí)解決在振動(dòng)的情況下，其繞制的牢固性、抗沖擊能力、安裝方式等問題；并且，采用雙組上下對(duì)稱結(jié)構(gòu)，在確保線圈在整個(gè)磁路中切割磁力線的均勻性、指向性的同時(shí)，提高有效切割磁力線的長(zhǎng)度。

釹鐵硼環(huán)形瓦狀磁體是振動(dòng)臺(tái)的核心部件，其最大磁能積達(dá)到390（KJ/m3），是鐵氧體的三倍，并且具有跟高的密度、維氏硬度、抗拉、抗壓強(qiáng)度、沖擊韌性。然而，大尺寸的永磁材料釹鐵硼，磁場(chǎng)強(qiáng)度高，但其硬度也高，在加工、充磁等方法目前還沒有有效的解決方法。為此擬采用環(huán)形瓦狀磁體，化整為零，再通過特定的安裝和裝配工藝，將瓦狀磁鋼復(fù)原到一個(gè)完整的環(huán)形形狀，解決加工局限性；根據(jù)電磁工作原理，在不增大體積和重量情況下，提高永磁體的磁場(chǎng)強(qiáng)度B和有效線圈長(zhǎng)度L，可提高出力效率；而提高磁場(chǎng)強(qiáng)度，形成高效磁路，不僅要提高永磁體的磁能積，同時(shí)磁場(chǎng)間隙小、線圈承載電流能力大，也對(duì)臺(tái)體出力有非常大的貢獻(xiàn)；并且將短路環(huán)技術(shù)應(yīng)用到永磁式振動(dòng)臺(tái)上，可拓展整機(jī)的有效頻率和出力效率，改善頻響特性。

振動(dòng)臺(tái)骨架是連接振動(dòng)臺(tái)復(fù)合簧片等可動(dòng)部件與臺(tái)體外殼的關(guān)鍵部件；采用鋁合金材料制作，確保在離心力作用下具有一定的強(qiáng)度。非接觸式電渦流位移傳感器用于監(jiān)測(cè)離心偏移量。振動(dòng)臺(tái)偏心位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)為一個(gè)斜面測(cè)試裝置，用于偏心位置的監(jiān)測(cè)，將垂直向的振動(dòng)位移等效轉(zhuǎn)成橫向的偏移，實(shí)際測(cè)試量程等比例縮小，可采用小量程位移傳感器，減小了位移傳感器的尺寸，且不額外增大臺(tái)體尺寸，也不影響振動(dòng)臺(tái)的最大行程。

3 振動(dòng)臺(tái)系統(tǒng)

3.1 系統(tǒng)組成

本文所設(shè)計(jì)的振動(dòng)臺(tái)系統(tǒng)是由振動(dòng)臺(tái)體、信號(hào)測(cè)試與無(wú)線傳輸、信號(hào)分析與控制等三大部分組成，如圖5所示。

圖5 永磁式離心振動(dòng)臺(tái)系統(tǒng)框圖

3.2 各部分功能

1）振動(dòng)臺(tái)體

作為振動(dòng)輸出設(shè)備，本文設(shè)計(jì)的振動(dòng)臺(tái)在產(chǎn)生振動(dòng)基礎(chǔ)的同時(shí)還需同步補(bǔ)償離心力產(chǎn)生的振動(dòng)。其中，離心力直接受到外界條件的影響，在啟動(dòng)、加速、穩(wěn)定、減速、停止等不斷變化的過程，其大小和頻率取決于離心運(yùn)動(dòng)的速度、設(shè)備的安裝位置，是一個(gè)不確定的變化量。在振動(dòng)臺(tái)上將直接反應(yīng)到振動(dòng)臺(tái)的可動(dòng)部分（包括臺(tái)面）將隨著離心力的變化，其動(dòng)態(tài)平衡位置不斷變化；如果平衡位置發(fā)生偏移，就會(huì)限制振動(dòng)臺(tái)的正常振動(dòng)行程，一旦平衡位置超出振動(dòng)臺(tái)的最大行程，振動(dòng)臺(tái)將失去振動(dòng)功能，進(jìn)而對(duì)振動(dòng)臺(tái)產(chǎn)生損壞；本項(xiàng)目通過位移傳感器，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)振動(dòng)臺(tái)可動(dòng)部件中心位置的偏移量，并根據(jù)偏移量的變化，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)調(diào)整補(bǔ)償線圈的激勵(lì)電流，達(dá)到控制可動(dòng)部件偏移量在允許的范圍內(nèi)，達(dá)到補(bǔ)償離心振動(dòng)的目的；基礎(chǔ)振動(dòng)采用另一組激勵(lì)線圈，產(chǎn)生所需要的基礎(chǔ)振動(dòng)。

2）信號(hào)測(cè)試與無(wú)線傳輸

本部分由偏心位移監(jiān)測(cè)傳感器、溫度傳感器、振動(dòng)傳感器、無(wú)線采集器等組成。無(wú)線數(shù)據(jù)采集器1采集基礎(chǔ)振動(dòng)部分（1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)振動(dòng)傳感器和3個(gè)振動(dòng)監(jiān)測(cè)傳感器）的信號(hào)。無(wú)線數(shù)據(jù)采集器1與上位機(jī)測(cè)試與控制系統(tǒng)通過WIFI無(wú)線傳輸協(xié)議來傳遞采集到的信號(hào)；無(wú)線數(shù)據(jù)采集器2與上位機(jī)測(cè)試與控制系統(tǒng)通過ZigBee無(wú)線傳輸協(xié)議來傳遞采集到的信號(hào)。

3）信號(hào)分析與控制

該部分由2路無(wú)線接收器、上位機(jī)控制軟件、測(cè)試與分析軟件組成。不僅對(duì)基礎(chǔ)振動(dòng)的多路信號(hào)進(jìn)行測(cè)試與分析；還將對(duì)來自振動(dòng)臺(tái)臺(tái)體的偏心位移傳感器的信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)和分析，并產(chǎn)生一種信號(hào)提供給離心功率放大器，以驅(qū)動(dòng)離心線圈產(chǎn)生離心補(bǔ)償振動(dòng)。

4 整體性能及實(shí)施效果

4.1 技術(shù)指標(biāo)

恒加速度：0.5～400 m/s2；

測(cè)量不確定度：5×10-5（k=2）；

頻率范圍：10～3000 Hz；

振動(dòng)加速度范圍：9.8～300 m/s2；

測(cè)量不確定度：1.9%（k=3）。

4.2 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

為了驗(yàn)證所設(shè)計(jì)雙線圈結(jié)構(gòu)的有效性，本文對(duì)離心-振動(dòng)復(fù)合校準(zhǔn)系統(tǒng)進(jìn)行了不同頻率和不同加速度情況下的測(cè)試，測(cè)試結(jié)果如圖6所示，測(cè)試數(shù)據(jù)見表1。

圖6 振動(dòng)臺(tái)輸出信號(hào)

表1 振動(dòng)波形失真度測(cè)試數(shù)據(jù)（離心加速度20 g條件下）

采用控制補(bǔ)償線圈電流幅值和相位的方法，響應(yīng)速度快、系統(tǒng)控制簡(jiǎn)單。根據(jù)實(shí)際測(cè)試的結(jié)果，中低頻（100 Hz以下）范圍內(nèi)振動(dòng)臺(tái)能夠很好的抵消“偽振動(dòng)”的影響；在100～2000 Hz情況下，“偽振動(dòng)”影響還是比較明顯。如圖6所示，是施加雙線圈獨(dú)立控制之后的振動(dòng)臺(tái)輸出信號(hào)。如圖6（a）所示，振動(dòng)臺(tái)輸出信號(hào)的幅度與設(shè)置參數(shù)是一致的，說明補(bǔ)償效果作用明顯。如圖6（b）所示，當(dāng)振動(dòng)頻率較高時(shí)，“偽振動(dòng)”影響沒有得到很好的消除。由于補(bǔ)償線圈提供了額外的激振力施加在振動(dòng)臺(tái)動(dòng)圈上，使得振動(dòng)臺(tái)的實(shí)際振動(dòng)幅度比設(shè)置的參數(shù)要大一些。

表1為在離心加速度20 g的條件下，離心-振動(dòng)復(fù)合校準(zhǔn)系統(tǒng)的基礎(chǔ)振動(dòng)波形的失真度、橫向振動(dòng)比滿足了中頻標(biāo)準(zhǔn)振動(dòng)法的技術(shù)指標(biāo)，達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。

5 結(jié)論

本文提出了一種可抗高離心加速度的振動(dòng)臺(tái)設(shè)計(jì)和研制方案。針對(duì)抗大加速度的振動(dòng)臺(tái)動(dòng)圈平衡問題，在動(dòng)圈線圈的基礎(chǔ)上增加一組平衡離心力的線圈，在該線圈中通以直流電并通過功率放大器自動(dòng)調(diào)節(jié)該線圈電流的大小，實(shí)現(xiàn)動(dòng)圈的平衡，從而保證動(dòng)圈的正常工作不受離心力的影響。實(shí)驗(yàn)測(cè)試表明，所研制的振動(dòng)臺(tái)能夠達(dá)到較高的抗線加速度水平，能夠開展離心-振動(dòng)的多參數(shù)復(fù)合校準(zhǔn)。