JP4362711B2 - アンバランスダイナミックロード発生器 - Google Patents
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Description
ここで、K2は、質量m2と構造体Sとの結合剛性(linkage stiffness)を表し、また、p=jωである。
Θ2=π−Θ1
Θ1=Θ−φ
Θ1=π−Θ3
モジュールMOD1、MOD2は、Oz軸に沿って、一定振幅の正弦波力 (sinusoidal force)Fz1を発生させ、また、モジュールMOD3、MOD4は、Oz軸に沿って、一定振幅の正弦波力(sinusoidal force) Fz2を発生させる。
f=質量の回転周波数
A=mRω2cosφ
このため、cosφ(またはφ)が合力Fの振幅Aを決定し、Θ(t)が合力Fzの周波数および位相を決定する。
ω=2πfで、Fmax=4mRω2
このときcosφ=1、すなわちφ=0である。
・周期S=キャプチャS−キャプチャSp
・周期1=キャプチャ1−キャプチャ1p
・周期2=キャプチャ2−キャプチャ2p
・周期3=キャプチャ3−キャプチャ3p
・周期4=キャプチャ4−キャプチャ4p
・速度誤差1=(周期1/周期S)−1
・速度誤差2=(周期2/周期S)−1
・速度誤差3=(周期3/周期S)−1
・速度誤差4=(周期4/周期S)−1
これが、制御信号の周期(周期S)に関して規格化された速度誤差となる。
・位相誤差1=(キャプチャ1−キャプチャS)/周期S
・位相誤差2=(キャプチャ2−キャプチャS)/周期S
・位相誤差3=(キャプチャ3−キャプチャS)/周期S
・位相誤差4=(キャプチャ4−キャプチャS)/周期S
速度誤差信号1〜4は、モジュールそれぞれ(または一対のモジュール)のモータMTを直接的に制御することで、質量の回転周波数をプリセット値へと調節することを可能にする。
モジュール1および2について適用される位相プリセットφ1、φ2は、
Arccos c” と同等となり、
モジュール3および4について適用される位相プリセットφ3、φ4は、
―Arccos c” と同等となる。
周期1=4(キャプチャ1−キャプチャ1p)
(他のモジュールについても同様)
すなわち、回転している質量Mについて、第一の期間と第二の期間とを一つの同じ角度ギャップに対して参照することによって、これらの期間の間の保存された値の差を計算する。
キャプチャS<キャプチャSp(プリセット信号)
キャプチャ1<キャプチャ1p(センサからの信号(他のモジュールも同様))
によって実行することが可能である。
Claims (13)
- 所定の周波数を有するプリセット信号の関数として制御モジュールによって生成された少なくとも一つの制御信号によって制御される、面に対して対称である少なくとも一対の偏心回転質量を備えるアンバランスダイナミックロード発生器であって、
前記少なくとも一つの質量に対して、
前記回転質量(M)が参照角度位置を通過したことを示す位置信号(SP)を伝送する参照角度位置センサ(C)と、
前記位置センサ(C)によって伝送された連続的な位置信号から前記質量の回転周期性を計算し、かつ、測定された回転周期性と前記プリセット信号の周期性との差の関数としての前記制御信号(CS)を生成する計算回路(DSP)を有する制御回路とを備え、
クロックによってその値がインクリメントされる時間インジケータとしての手段、および、前記参照角度位置センサが前記位置信号(SP)を伝送し、かつ、前記プリセット信号Fc(t)が固有ポイントを通過したときに前記時間インジケータの値を保存するメモリとしての手段を実現し、
前記位置センサ(C)によって伝送された信号と前記プリセット信号Fc(t)の参照ポイントとの間の時間ギャップを測定する位相測定回路を備え、
前記計算回路(DSP)は、前記測定された時間ギャップと予め設定されたプリセット時間ギャップとの差の関数としての前記制御信号を生成するコレクタモジュールを備える、アンバランスダイナミックロード発生器。 - 前記少なくとも一対の質量は互いに機械的に接続されており、前記一対の質量のうちの一方の質量に関連付けられた単一の参照角度位置センサ(C)としての手段を実現する請求項1に記載のアンバランスダイナミックロード発生器。
- 前記一対の質量は機械的に独立しており、対をなす質量のそれぞれに対する参照角度位置センサ(C)としての手段を実現する請求項1に記載のアンバランスダイナミックロード発生器。
- 所定の周波数を有するプリセット信号の関数として制御モジュールによって生成された少なくとも一つの制御信号によって制御される、面に対して対称である少なくとも一対の偏心回転質量を備えるアンバランスダイナミックロード発生器であって、
前記少なくとも一つの質量に対して、
前記回転質量(M)が参照角度位置を通過したことを示す位置信号(SP)を伝送する参照角度位置センサ(C)と、
前記位置センサ(C)によって伝送された連続的な位置信号から前記質量の回転周期性を計算し、かつ、測定された回転周期性と前記プリセット信号の周期性との差の関数としての前記制御信号(CS)を生成する計算回路(DSP)を有する制御回路とを備え、
クロックによってその値がインクリメントされる時間インジケータとしての手段、および、前記参照角度位置センサが前記位置信号(SP)を伝送し、かつ、前記プリセット信号Fc(t)が固有ポイントを通過したときに前記時間インジケータの値を保存するメモリとしての手段を実現し、
前記計算回路は、保存された前記時間インジケータの値から、2つの連続的な位置信号(SP)を分割する第一の時間、および、2つの連続的な固有ポイントを通過するプリセット信号Fc(t)を分割する第二の時間を計算するエレメントを備え、計算回路(DSP)は、前記第一の時間と前記第二の時間との差を計算するエレメントを備える、アンバランスダイナミックロード発生器。 - 前記第一の時間と第二の時間との差は、第二の時間に対して規格化される請求項4に記載のアンバランスダイナミックロード発生器。
- 前記計算回路(DSP)は、前記参照角度位置センサが前記位置信号を伝送する瞬間と、前記プリセット信号が前記固有ポイントを通過する瞬間との間に測定される前記時間ギャップを、保存された前記時間インジケータの値から計算するエレメントを備える請求項1〜4のいずれかに記載のアンバランスダイナミックロード発生器。
- 前記測定された時間ギャップは、第二の時間に対して規格化される請求項1から6のいずれかに記載のアンバランスダイナミックロード発生器。
- 少なくとも一つのモジュールが、前記参照センサに対して角度的にオフセットされている補助角度位置センサとしての手段を実現する請求項1に記載のアンバランスダイナミックロード発生器。
- 前記計算回路が、保存された前記時間インジケータの値から、2つの連続的な位置信号を分割する第一の時間、および、2つの連続的な固有ポイントを通過したプリセット信号を分割する第二の時間を計算するエレメントを備え、かつ、
一つの同じ角度について参照される前記第一の時間と第二の時間との差を計算するエレメントを備える請求項8に記載のアンバランスダイナミックロード発生器。 - 前記計算回路(DSP)は、角度位置センサが位置センサまたは信号を伝送する瞬間と、前記プリセット信号が前記固有ポイントを通過する瞬間との間の差異から測定される前記時間ギャップを、参照角度位置センサ(C)に対する角度オフセットを検出する補助角度位置センサを考慮することによって、保存された前記時間インジケータの値から計算するエレメントを備える請求項9に記載のアンバランスダイナミックロード発生器。
- 時間インジケータは、最大カウントに達する毎にゼロにリセットされる等によって、周期的に再初期化されるカウンタである請求項1から10のいずれかに記載のアンバランスダイナミックロード発生器。
- 再初期化の後の第一の位置信号および再初期化の後のプリセット信号の固有ポイントの第一の通過に関して、時間インジケータの保存された値に対して、カウンタのカウントを再初期化するのと同等の値を追加する論理エレメントを備える請求項11に記載のアンバランスダイナミックロード発生器。
- 2対の回転質量を有し、かつ、プリセット信号Fc(t)が、位相φを調節することにより2対の回転質量の共益作用によって生成される正弦力のモジュールを表す振幅を有しており、
対をなす回転質量のうちの一方の対は、プリセット信号に対して位相φの先行を示し、対をなす回転質量のうちの他方の対は、プリセット信号に対して位相φの遅延を示し、
計算回路は、一方で回転質量の回転周波数を調節するための第一の制御信号(PI速度)を生成し、他方で位相φを調節するための第二の制御信号を生成する請求項1から12のいずれかに記載のアンバランスダイナミックロード発生器。
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