CN1285981C - 无接触支撑的快速回转转子,特别是纺织转子,的位置调节装置 - Google Patents

无接触支撑的快速回转转子,特别是纺织转子,的位置调节装置 Download PDF

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CN1285981C CNB021033455A CN02103345A CN1285981C CN 1285981 C CN1285981 C CN 1285981C CN B021033455 A CNB021033455 A CN B021033455A CN 02103345 A CN02103345 A CN 02103345A CN 1285981 C CN1285981 C CN 1285981C
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    • F16C2340/00Apparatus for treating textiles
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Abstract

本发明涉及到无接触支撑的快速回转转子,特别是纺织转子的位置调节装置,这个具有传感器装置用于连续地产生转子位置信号和具有处理转子位置信号的控制装置(6),其中控制装置(6)将调节信号连续地输出给影响转子位置的执行机构装置。将控制装置(6)这样构成,附加信号曲线走向的斜率,从中推导出调节量,是受最大值限制的和当转子位置信号出现比较高的振动频率在同时小的相位误差时可以引起对于执行机构的附加信号的振动幅值的下降。用按照本发明的装置可以用简单的方法达到很小的能量消耗,扩展的可控制性和比较高的运行安全性。按照本发明的装置可以有益地使用在磁性支撑的纺织转子(1)上。

Description

无接触支撑的快速回转转子, 特别是纺织转子,的位置调节装置
技术领域
本发明涉及到用于无接触支撑的快速回转的转子轴向位置调节装置的纺织转子。
背景技术
将具有调节装置被动的无接触支撑或无接触主动支撑用于位置稳定或者用于振动阻尼在很多结构中是已知的。
DE3323648A1例如表示了包括具有电磁线圈的执行器的磁性支撑。磁性支撑在转子的回转轴方向有两个相互错位的支撑轴承部分。对于两个与转子回转轴和相互垂直的方向应该求出回转轴瞬间位置与名义位置的移动偏差和通过磁力控制进行调节。此外将围绕与回转轴两个垂直方向平行的回转轴的转子偏转运动求出和产生围绕这些轴的复位扭矩,其中安排了附加电路装置用于章动频率的阻尼。此时将转子的章动借助于交叉耦合支路进行阻尼。因为将所有位置偏差进行调节,当转子高转速时始终进行再调节和将执行器进行高调。涉及到能量消耗和调节元件的负荷这是个缺点和在开始调节执行器时引起极限现象,例如在放大器上。特别在调节装置(例如在PD-调节器)上所谓的D-部分在高频或者在高转速时导致振幅升高和因此导致控制电压的高幅值。因此这种调节器的功率需求高。将转子转速上调时例如在只持续几分之一秒的转速通过期间由于支撑系统的共振频率只在很短时间需要提高功率。快速回转的转子,例如纺织转子在运行转速高时,在这样的位置调节时持续要求高的功率。
为了可以达到一定的运行稳定性和用比较小的功率工作,已知将转子不是围绕其几何轴,而是围绕其重心轴或者惯量轴回转。DE2658668A1例如公开了转子的一种磁性支撑,在其上借助于阻挡滤波器特别避免了由不平衡引起的和与转子转速有关的干扰影响。为此磁性支撑的调节回路有连接在传感器装置和控制回路之间的由传感器装置提供信号的滤波装置。将滤波装置构成为涉及到将其频率调整到转子的回转速度的阻挡滤波器。阻挡滤波器滤掉随着回转频率周期出现的转子位置的干扰,这引起将转子连续地再调整到中间位置。为此使用加法电路和反耦合电路。然而对于上述电路需要大的费用,这导致整个电路干扰敏感性相对的大。此外这种滤波装置引起非常大的,一般来说作为缺点的已知的相位回转或者相位误差,这些可以大于90°,这可以危害到调节回路的稳定性或者在其一方面又必须用大的花费进行补偿。通过将阻挡滤波器的作用调整到转子的一个确定的转速在与这个调整有偏差的回转频率时所希望的作用不会出现。
分类构成的DE3120691A1中叙述了一种磁性轴承,在其上用传感器装置测出转子几何偏差和在转子回转运动时将属于各个调节角度的转子的几何偏差存储在数据存储器中。测量是转子专用的和在各个转子验收之前进行的。被存储的数值在整个运行周期中保持不变。借助于一个修正信号将来源于几何误差的,由传感器装置产生的干扰信号各自重叠在一起和因此进行补偿。使用这种装置,特别是转子纺织机的纺织转子,是有缺点的。纺织转子是受到磨损的,磨损可以强迫更换各个纺织转子。必要时在成批更换纺织转子时也与纤维材料有关或者与线有关进行更换。当使用纺织转子不可避免的重复更换纺织转子时由于新的测量过程因此要求很大的费用。为了存储数据量及其连续的处理必须连续提供比较大的计算机容量。不是来源于可以测量的几何误差的每个不平衡,例如是由于转子材料的不均匀性或者由于可能汇聚在纺织转子的转子沟槽中的粘上的垃圾,用DE3120691A1叙述的装置是不能补偿的。
发明内容
本发明的任务是,改进无接触支撑转子的位置调节。
该任务通过本发明的无接触支撑的快速回转转子的径向位置调节装置得到解决。所述径向位置调节装置具有传感器装置用于连续地产生转子位置信号和具有处理转子位置信号的控制装置,其中该控制装置包括一个调节器,所述调节器输出从转子位置信号中生成的取决于回转频率的调节器输出信号,该调节器输出信号被用来控制执行器装置,其特征为,所述处理转子位置信号的控制装置被布置成使得形成由第一附加信号、第二附加信号、第三附加信号、第四附加信号、第五附加信号所构成的一组中的一个附加信号,该附加信号被用于生成执行器控制信号;当转子回转频率低于和处在无接触轴承的共振频率区域时,该附加信号追随调节器输出信号的回转频率的曲线走向;高于这个共振频率的附加信号只还在作为幅值极小或者作为幅值极大的极限值的区域内增大地追随着调节器输出信号的回转频率的曲线走向,由此所述附加信号的幅值明显地小于调节器输出信号的取决于回转频率的幅值;该附加信号继续不改变地形成与取决于回转频率的调节器输出信号的振动重叠在一起的低频振动。
按照本发明的用于无接触支撑的快速回转转子的径向位置调节具有所述的控制装置,使得当出现比较高的振动频率时允许降低与回转频率有关振动的振幅在同时小的相位误差关系到比较低的共振频率时和因此随之而来有益地减少位置调节的功率接收以及提高转子运行稳定性没有普通的阻挡滤波器和没有上述当代技术水平的缺点。在其中出现小的相位误差不会危害到调节稳定性和是可以容许的。相反有可能通过普通低通滤波器引起的相位扭转明显地比较大。
以下说明本发明有利的扩展。
在本方明的一个扩展中,上述的控制装置被布置成使得所述附加信号与回转频率有关的振动幅值相对于调节器输出信号的取决于回转频率的振动幅值的减小是这样引起的,使得在所述附加信号追随着调节器输出信号的曲线走向的区域之外,所述附加信号曲线斜率的数值被限制在最大值。
在本发明的另一个扩展中,所述控制装置被布置成使得各个区域的宽度,在其中第五附加信号追随着调节器输出信号的曲线走向,是与回转频率有关地确定的,和在这个区域之外,位于另外的区域内所述第五附加信号(的曲线斜率为零。
在本发明的又一个扩展中,所述控制装置被布置成,使得回转频率至少是无接触轴承的决定性的共振频率的两倍,其中在所述的回转频率上所述附加信号的曲线走向只在两个极端值中的一个的区域中追随着调节器输出信号的曲线走向。
优选地将附加信号的与回转频率有关的振动的幅值相对于调节器输出信号与回转频率有关的振动的幅值降低从而引起,在附加信号追随着调节器输出信号的曲线走向的区域之外将附加信号的曲线斜率限制在最大值。在这里使用概念“追随着”也包括在附加信号和调节器输出信号之间只存在很小差别的情况。斜率的边界不仅适合于以下区域,在其中调节器输出信号的斜率是正的。如果调节器输出信号振动的斜率是负的,也就是说曲线下降时,将曲线斜率或者附加信号的下降同样限制在最大值。因此将最大值也可以看作为绝对值。一旦调节器输出信号的斜率位于边界以下时,附加信号始终追随着调节器输出信号和调节完全对应于调节算法。相反当与高频回转频率有关的调节器输出信号的振动时,在其中调节器输出信号的曲线各自比较陡地升高或者比较陡地下降和斜率超过界限时,在附加信号与回转频率有关的振动时设置一个按照本发明的幅值下降,将这个用于生成执行器装置的执行器控制信号。例如作为信号量或者作为调节量可以利用电压量或者电流量。具有高频和高幅值的信号部分的显著减小,例如调节器输出信号与回转频率有关的振动部分,在附加信号时打开低频干扰影响的扩展的可控制性,例如转子章动,没有必要害怕超负荷,例如执行器元件的超负荷。在按照本发明与回转频率有关的振动部分的幅值下降时产生的幅值误差和相位误差非常小或者接近于零,不会出现调节不稳定性。不仅避免了超负荷而且将调节出现的稳定性用于被提高的运行安全性。涉及到转子转速可以柔性地使用按照本发明装置和不受限制,没有必要存在或者保持预先规定的转速。
可以用相对简单的方法和用很少的费用达到本发明的有益作用,如果在一个区段中附加信号的曲线斜率的边界被限制在最大值,区段在极端值时开始和然后结束,如果调节输出信号的数值又达到附加信号的瞬间值时。
将控制装置用有益结构这样构成,各个区域的宽度是与回转频率有关确定的和在这个区域之外附加信号的曲线斜率在其中斜率边界起作用的另外区域内最好是零,在各个区域中附加信号追随着调节输出信号的曲线。
在相对低频的振动例如轴承的共振频率时,附加信号追随着调节器输出信号的曲线区域延伸超过整个相位走向。当频率在轴承的共振频率上面时不可能危害到其阻尼,附加区域在附加信号的相位曲线上还有一个部分,在附加区域中斜率边界是起作用的和因此斜率在这个附加区域中是恒定的。将附加区域部分随着回转频率的升高在一定程度上放大,在其中第一个区域的部分下降。因此,附加信号周期反复地至少在一个区域内还追随着调节器输出信号,附加信号对于各个回转频率保持相位固定。将相位进行同步化和避免了偏差。
确定在第一个区域中追随着调节器输出信号的各个附加信号的宽度和位置以及确定另外区域的斜率边界产生作用的宽度和位置,是可以借助于一个处理器进行的。用很少费用不要求提供计算容量借助于适当的电路可以达到同样的效果。
用连接在控制装置后面的电容器可以用简单方法将信号的直流部分脱耦。章动频率的通过不会产生明显的相位差或者没有明显的相位移。将转子的章动特别是一个纺织转子的章动因此可以有效地进行阻尼。
优选的是将控制装置这样构成,在其中只在两个极端值中一个的区域内追随着调节器输出信号曲线的附加信号曲线,至少如同无接触轴承起决定作用的共振频率的两倍高。如果转子是纺织转子,例如高的回转频率或者振动频率是出现在纺织转子在运行转速下回转。对于无接触工作的轴承系统被阻尼的低频共振实际上未被歪曲地保持不变和可以借助于作为调节量的信号将这些振动有效地进行调节或者阻尼。
有益的是将控制装置构成为用于形成作为两个附加信号算术平均值的新信号,此时一个附加信号各自只在两个极端值的一个区域内和另外的附加信号只在各自另外的极端值区域内追随着调节器输出信号曲线,和将形成为算术平均值的新信号有益地作为执行器的控制信号输出给执行器装置。用这种方法可以将使用作为调节量的信号达到改进的平滑,这导致转子位置调节功率需求的继续降低。
最好所述控制装置具有近似对称的电路用于形成所述新信号。该近似对称电路有利地在每个支路上有至少一个二极管、一个电容器,一个恒定电流源和一个电阻,其中电容的电容量被用来确定确定有效区域的斜率最大值,在该区域中所述斜率被限制在所述最大值。最好所述电路是这样建立的,在该电路的电压输入端和电压输出端之间有两个平行的电流路径,第一个电流路径和第二个电流路径各自经过一个二极管,此时第一个电流路径的二极管流过电流,如果在电压输入端和因此在二极管的输入端加上一个正电压时,和第二个电流路径的二极管流过电流,如果在电压输入端加上一个负电压时,在二极管的输出端各自连接一个恒定电流源,此时恒定电流源是这样设计的,第一个电流路径的恒定电流源是用负的电流供应的,和第二个电流路径的恒定电流源是用正的电流供应的,在二极管的输出端和接地之间各自安排一个电容器,和在二极管的输出端和电压输出端之间各自安排一个电阻。所述近似对称的电路结构不要求高的结构费用和成本费用以及占用计算机容量。使用这种电路时不要求A-D转换器或者D-A转换器,因为信号处理完全可以模拟进行。追随着调节器输出信号的附加信号区域的大小是自动地与回转频率有关地生成。
被布置在二极管的输出端和电压输出端之间的一个电阻应如此地设计:使得在各个电阻上流过的电流明显地小于在所属的恒定电流源中流过的电流。
如果无接触的轴承是一个主动的电磁轴承,可以使用已经存在的执行器。
通过幅值下降所起的作用对应于所谓的不平衡压缩。如果转子在其惯性轴或者重心轴上回转,不需要用执行器的高调进行连续的再调节。位置调节所要求的功率相对很小。按照本发明的装置代表了简单的,非常廉价的和节约能源的,但是非常有效地用于位置调节或者用于通过轴承的共振频率时和有益的无接触轴承的转子章动时进行主动阻尼。用按照本发明的装置除了很小的能源消耗以外在无接触轴承的快速回转的转子,特别是纺织转子时,可以达到轴向的位置调节扩展的可控制性和比较高的运行安全性。
附图说明
借助于附图详细叙述本发明的其他细节。
附图表示:
附图1纺织转子磁性轴承原理图,
附图2用于按照本发明的附加信号斜率边界的电路图,
附图3和4加在附图2电路的各个电容上电压的简化曲线,
附图5用图形表示振动曲线的一段以及从中得出的信号图,
附图6表示代表用高转速回转纺织转子位置的振动曲线,
附图7用简图表示从附图6表示的振动曲线得出的信号,
附图8附加信号,在区域中其斜率是零,
附图9和10具有连接在电容后面的按照本发明的控制装置的原理图。
具体实施方式
将在附图1上表示的纺织转子1在转子轴2上用磁性轴承支撑。转子轴2的位置被具有传感器4,5的传感器装置用原本已知的方法进行检测。传感器装置连续产生检测信号,将被检测的信号输入给控制装置6,在控制装置方面输出执行器信号。属于传感器4,5的执行器元件7,8,9,10有磁性线圈和用于保持纺织转子1所希望的位置。驱动装置11给纺织转子1回转运动。为了操纵执行器元件7,8,9,10由控制装置6各自用控制电压UST给执行器装置加负荷。相应地附加起作用的,由于简化原因将没有表示的传感器和执行器元件在纺织转子1的回转方向与传感器4,5和执行器元件7,8,9,10错位90°进行安装。对于这些执行器元件同样用上述方法由控制装置6各自用执行器控制信号以控制电压UST的形式给执行器装置加负荷。
为了生成各个控制电压UST控制装置6包括具有最大程度的D-部分的调节装置以及在电流路径上与执行器装置或者与各个执行器元件7,8,9,10的追随着调节装置的在附图2上表示的电路12。
在电路12的电压输入端13加上电压UE作为PD-调节装置的调节器输出信号。从电压输入端13出来两个平行的电流路径14,15。在电流路径14上安装二极管16让电流通过,如果在电压输入端13相对于电容器22的瞬时值加上正电压UE时。二极管的作用如同一个开关。在二极管16的输出端连接恒定电流源18,此时恒定电流源18是与恒定的负的电压源20相连接的。在附图2实施例中的电压源20提供例如为负10伏特的电压。在原本已知的方法中恒定电流源18包括一个晶体管,其基极在例子中由恒定电压馈入,和包括一个发射极电阻。在二极管16输出端和接地26之间安排了电容器22和在二极管16和电压输出端27之间安排了电阻24。
将电流路径15构成为与电流路径14近似对称。二极管17让电流通过,如果在电压输入端13相对于电容器22的瞬时值加上负的电压UE时。在二极管17的输出端连接恒定电流源19,此时恒定电流源19是与恒定的正电压源21相连接的。电压源21提供电压例如为正10伏特。在二极管17输出端和接地26之间安排了电容器23和在二极管17输出端和电压输出端27之间安排了电阻25。
在实施例中二极管的阈值大约为0.6伏特。将电容器22,23和电阻24,25各自设计成相应同样的大小。其中将电阻24,25这样设计,在各个电阻24,25中流过的电流明显地小于在所属的恒定电流源18,19中流过的电流。
在没有表示的可选择的电路结构中为了简化起见可以将恒定电流源18,19只构成为电阻。
下面叙述电路12的工作方式。控制装置6的PD-调节装置的调节器输出信号,这是由正电压代表的,经过电压输入端13和经过二极管16导致用正电压给电容器22加负荷。相反调节器输出信号是负的,经过二极管导致用负电压给电容器23加负荷。如果通过恒定电流源18,19馈入恒定电流决定了在电容器22上的电容器电压相当于将电压Ug减去二极管16的阈值电压。与之相似电容器23上的电容器电压相当于将电压Ug加上二极管17的阈值电压。经过起电压分配器作用的电阻24,25在电压输出端27又出现与电压UE同样大小的电压作为输出电压UA,也就是说电压UE是具有低频和低幅值的交流电压,电压UE和电压UA原则上继续保持相等。
如果,与频率和幅值有关的代表转子位置或者调节器输出信号的振动的斜率超过确定的数值,这是预先规定的最大值,被表示为曲线走向的对应于附图3原理图上加在电容器22上的电压28和被表示为曲线走向的对应于附图4原理图上加在电容器23上的电压29。因此在电压输出端27对于电压UA出现比电压UE显著小的幅值。在电容器22,23上的这个电压走向然后出现,如果表示在时间座标上的电压输入端13作为曲线的电压斜率dU/dt大于在电容器22,23上表示为曲线的电压走向的斜率。被表示为曲线的在电容器22,23上的电压走向的斜率值和因此各个正的或者负的斜率的最大值是由恒定电流源18,19保持的电流和由电容器22,23的电容值决定的。从这个电压推导出执行器控制信号。例如纺织转子1的回转频率可以为2kHz和纺织转子1的转速为120000转/分。
如果在电压输入端13附加地用构成为低频的交流电压的电压UE′加负荷或者重叠时,将这个低频交流电压与高频信号推导出的交流电压相反完全不改变地加在电压输出端27上。将纺织转子1慢的章动运动,例如这作为低频振动是通过处理转子位置信号求出的,因此可以最佳地进行阻尼。将纺织转子1位置调节所要求的能量消耗维持得比较低和保护了执行器元件7,8,9,10的超负荷和保护了供给执行器的放大器。
附图5示范性地表示了一条曲线的一段,这表示了调节器输出信号30作为振动形式的电压走向,此时振动走向是与转子转速和纺织转子1位置有关的和代表了调节器输出信号。在振动最大值31区域用本发明的方法将第一个附加信号32从加在电容器22上的电压中推导出来。在第一段上第一个附加信号曲线很大程度上在其升高区域33追随着调节器输出信号30的曲线走向直到幅值最大值31。如果调节器输出信号30的曲线斜率相反在下降区域34在幅值最大值31之后超过或者在那里的负的斜率超过预先规定的数值时,第一个附加信号32的曲线图在其下降区域,区段35,作为具有斜率或者下降的一条直线,这对应于这个预先规定的数值。第一个附加信号32的曲线图在其下降的,直线走向的区域,区段35,代表电容器22放电。如果调节器输出信号30曲线在交点36与第一个附加信号32曲线相交,也就是说由于调节器输出信号30的曲线代表的电压UE超过电容器22的电压,电容器22的放电过程结束和电容器22重新充电。相对应地第一个附加信号32的曲线从交点36开始又很大程度地追随着调节器输出信号30的曲线走向,和开始了一个新的循环。
将第二个附加信号37在由幅值最小值表示的极端值38的区域形成。第二个附加信号37在第一个区域39内,在其中它是下降的或者斜率是负的,很大程度地追随着调节器输出信号30的曲线走向一直到由幅值最小值表示的极端值38。相反如果调节器输出信号30曲线的斜率在幅值最小值38后面在区域40超过预先规定的数值,第二个附加信号37的曲线在其上升区域,区段41,的走向是具有斜率的直线,这对应于预先规定的数值。
第二个附加信号37的曲线图在其上升的,直线走向的区域,区段41,代表了电容器22的放电。如果第二个附加信号37与调节器输出信号30在交点42相交,相应的第二个附加信号37的曲线从交点42开始又很大程度地追随着调节器输出信号30的曲线走向,和开始了一个新的循环。
调节器输出信号30曲线走向与第一个附加信号32在幅值最大值31区域或者第二个附加信号37在幅值最小值38区域之间的很小的差别是由二极管16,17的二极管阈值得出的。这个很小的差别小得可以忽略不计。
将两个附加信号32,37中的一个有可能各自单独地用于位置调节或者用于阻尼。然而如上所述,从两个附加信号32,37中形成一个算术平均值作为新信号43,新信号43的幅值比两个附加信号32,37的幅值缩小了和新信号43的曲线走向平滑了。用新信号43曲线走向的平滑化可以达到进一步的能量节约。
如同附图5附图6也用曲线44表示振动形式的电压走向,其中在这里振动的走向是与转子转速和纺织转子1的位置有关的和代表调节器输出信号。在附图6的图中与转子转速有关的高频振动是与低频振动重叠在一起的,例如它是通过相对慢的纺织转子1的章动引起的。低频振动的走向是很容易看出来的和由与幅值最大值相切的线46的走向和由幅值最小值47相切的线48的走向表示出来的。
用借助于附图5同样方法叙述了,曲线44在下降区域50的曲线走向各自在斜率边界的幅值最大值45的连接处形成在附图7中表示的新信号49的曲线走向。在曲线44上升区域52的曲线走向各自在斜率边界的幅值最小值47的连接处形成相应的新信号51的曲线走向。
在附图7简化图上将附加信号49曲线走向的幅值最大值和附加信号51曲线走向的幅值最小值表示为尖峰。实际上附加信号49的曲线走向的幅值最大值和附加信号51曲线走向的幅值最小值不是尖峰形状,而是有圆角的如同曲线44的幅值最大值45和幅值最小值47一样。
如果将附加信号49,51组合在一起和因此形成一个算术平均值,出现了新信号53,从中推导出调节量。形成的理想的被表示的新信号53可以借助于电压分配器或者电阻或者通过一个计算机进行。
用新信号53的曲线走向如同用曲线44一样形成同样的低频振动。只是新信号53的曲线走向的幅值明显地小于曲线44的幅值。因此新信号53比调节器输出信号明显地适合于作为位置调节的调节量,从调节器输出信号中推导出曲线44。幅值的降低是在相对小的相位误差或者接近零的和可以允许的相位误差时完成的。
关系到转子转速柔性构成的电路12允许用简单的和能量节约的方法进行有效的位置调节或者有效的阻尼。
附图8如同附图5一样将调节器输出信号30表示为曲线。附加信号59在区域61中追随着调节器输出信号30直到点60。在点60和点63之间附加信号59在区域62上的斜率是零。附加信号59的曲线从点63开始又追随着幅值最大值31区域中的调节器输出信号30,和开始一个新的循环。借助于控制装置的组成部分的处理器从调节器输出信号30中生成附加信号59。将循环内的点60和点63的各个位置与频率有关地进行确定。将对应于附加信号59的信号也可以包括由幅值最小值38在内代替由幅值最大值31生成。
附图9和10表示了将至少一个电容器54,55,56,57,58连接在控制装置6后面的结构。用连接在控制装置6后面的一个电容器将信号的直流电流部分进行脱耦。附图9表示了各自一个电容器54,55,56,57与执行器7,8,9,10串联在一起和安排在控制装置6和执行器7,8,9,10之间。将各个电容器也可以用没有表示的结构形式安排在控制装置6中。
附图10表示了其他结构形式,在其中将单个的电容器58共同安排在执行器7,8,9,10的后面。直流电流部分的脱耦特别是在信号非对称的曲线走向时导致信号平均值与零点的移位。通过直流电流部分的脱耦将执行器7,8,9,10卸负荷。

Claims (11)

1.无接触支撑的快速回转转子的径向位置调节装置,所述径向位置调节装置具有传感器装置用于连续地产生转子位置信号和具有处理转子位置信号的控制装置,其中该控制装置包括一个调节器,所述调节器输出从转子位置信号中生成的取决于回转频率的调节器输出信号,该调节器输出信号被用来控制执行器装置,
其特征为,
所述处理转子位置信号的控制装置被布置成:使得从所述调节器输出信号(30,44)中形成一个附加信号,该附加信号是从由第一附加信号(32)、第二附加信号(37)、第三附加信号(49)、第四附加信号(51)、第五附加信号(59)所构成的一组中选出的,该附加信号被用于生成执行器控制信号;当转子回转频率低于和处在无接触轴承的共振频率区域时,该附加信号追随调节器输出信号(30,44)的回转频率的曲线走向;高于这个共振频率的附加信号只还在出现幅值极小或者幅值极大的极端值第一区域(33,39;61)内追随着调节器输出信号(30,44)的回转频率的曲线走向,由此所述附加信号的幅值明显地小于调节器输出信号(30,44)的取决于回转频率的幅值;该附加信号不改变地形成与取决于回转频率的调节器输出信号(30,44)的振动重叠在一起的低频振动。
2.按照权利要求1的装置,
其特征为,
该控制装置(6)被布置成使得所述附加信号与取决于回转频率的振动幅值相对于调节器输出信号(30,44)的取决于回转频率的振动幅值的减小是这样引起的即:在所述附加信号追随着调节器输出信号(30,44)的曲线走向的第一区域(33,39;61)之外的所有的另外区域(35,41;62)内,所述附加信号曲线斜率的数值被限制在一个最大值。
3.按照权利要求2的装置,
其特征为,
当调节器输出信号(30,44)的曲线走向与所述附加信号的曲线相交时,所述附加信号的曲线斜率被限制在一个最大值,其中进行限制的所述另外区域(35,41)在极端值(31,45;38,47)上开始和然后结束。
4.按照权利要求2的装置,
其特征为,
所述控制装置(16)被布置成,使得相应的第一区域(61)的宽度,在其中第五附加信号(59)追随着调节器输出信号(30)的曲线走向,是与回转频率有关地确定的,和在该第一区域(61)之外,位于另外区域(62)内所述第五附加信号(59)的曲线斜率为零。
5.按照权利要求1至4之一的装置,
其特征为,
将至少一个电容器(54)连接在控制装置(6)后面。
6.按照权利要求1至4之一的装置,
其特征为,
所述回转频率至少是无接触轴承的决定性的共振频率的两倍,其中在所述的回转频率上所述附加信号的曲线走向只在两个极端值(31,45;38,47)中的一个的区域中追随着调节器输出信号(30,44)的曲线走向。
7.按照权利要求1至3之一的装置,
其特征为,
将用于形成一个新信号(43,53)的控制装置布置成使得该新信号(43,53)是第二附加信号(37)与第一附加信号(32)的算术平均值或者是第四附加信号(51)与第三附加信号(49)的算术平均值,其中第二附加信号(37)或者第四附加信号(51)只在两个极端值中低的一个(38,47)的区域中追随着调节器输出信号(30,44)的曲线走向,而第一附加信号(32)或者第三附加信号(49)只在两个极端值中高的一个(31,45)的区域中追随着调节器输出信号(30,44)的曲线走向,和将形成为平均值的所述新信号(43,53)作为执行器控制信号输出到执行器装置中。
8.按照权利要求1至4之一的装置,
其特征为,
所述控制装置(6)有近似对称的电路(12)用于形成一个新信号(43,53)。
9.按照权利要求8的装置,
其特征为,
所述近似对称电路(12)在每个支路上有至少一个二极管(16,17)、一个电容器(22,23),一个恒定电流源(18,19)和一个电阻(24,25),其中电容的电容量被用来确定所述另外区域(35,41)的斜率最大值,在该另外区域(35,41)中所述斜率被限制在所述最大值。
10.按照权利要求9的装置,
其特征为,
所述近似对称电路电路(12)被构建建成:在该近似对称电路(12)的电压输入端(13)和电压输出端(27)之间有两个平行的电流路径(14,15),第一个电流路径(14)和第二个电流路径(15)各自经过一个二极管(16,17),此时第一个电流路径(14)的二极管(16)流过电流,如果在所述电压输入端(13),因此在所述第一个电流路径(14)的二极管(16)的输入端加上一个正电压时,和第二个电流路径(15)的二极管(17)流过电流,如果在所述电压输入端(13)加上一个负电压时,在第一个电流路径(14)的二极管(16)和第二个电流路径(15)的二极管(17)的输出端各自连接一个恒定电流源(18,19),此时恒定电流源(18,19)是被设计成:第一个电流路径(14)的恒定电流源(18)是用负的电流供应的,和第二个电流路径(15)的恒定电流源(19)是用正的电流供应的,在所述第一个电流路径(14)的二极管(16)和第二个电流路径(15)的二极管(17)的输出端和接地(26)之间各自安排一个电容器(22,23),和在所述第一个电流路径(14)的二极管(16)和第二个电流路径(15)的二极管(17)的输出端和所述电压输出端(27)之间各自安排一个电阻(24,25)。
11.按照权利要求10的装置,
其特征为,
所述电阻(24,25)被设计成:在各电阻(24,25)上流过的电流明显地小于在所属的恒定电流源(18,19)中流过的电流。
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