JP4914165B2 - 制振装置及び制振方法 - Google Patents
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Description
図2において、ターボ分子ポンプ100は、円筒状の外筒127の上端に吸気口101が形成されている。そして、外筒127の内方には、ガスを吸引排気するためのタービンブレードによる複数の回転翼102a、102b、102c・・・を周部に放射状かつ多段に形成した回転体103が備えられている。
制振構造物401において、両端支持梁の振動成分は図1中に示すように1次モードと2次モードとに代表される。そして、この2次モードを考慮するため、2次モード振動の腹に相当する位置に加速度センサ403A、403Bを配置する。
このx軸の制御系について、制振機能を追加する。即ち、加速度センサ403A、403Bで検出した信号は、先述したモード分離補償器501を介し、減算器561で減算、加算器563で加算されることで1次モードと2次モードとに分離される。
また、加速度センサ403A、403B及びワイヤ407A、407Bの取り付け位置は、2次モードの節以外であれば制振制御が可能である。
なお、ロッド607、609より上方にもロッドを配設、この上下の2箇所に加速度センサを配置すれば、第1実施形態と同様に鉛直振動の1次モード及び2次モードが制振可能である。
100a、100b リング
103 回転体
104 上側径方向電磁石
105 下側径方向電磁石
106A、106B 軸方向電磁石
107 上側径方向センサ
108 下側径方向センサ
109 軸方向センサ
111 金属ディスク
113 ロータ軸
127 外筒
401 制振構造物
403、403A、403B、433、603、605A、605B 加速度センサ
407A、407B、413A、413B、423A、423B ワイヤ
501 モード分離補償器
503、513、527、529、533、541、549、551、565、577 増幅器
505、535、543 疑似積分回路
507、537、545 補償器
509、539、547 位相進み器
511、557、559 ドライバ
515、567、579 ハイパスフィルター
517、569、581 積分回路
519、521、571、573、583、585 ローパスフィルター
523、531、553、563、575、587 加算器
525、555、561 減算器
607 ロッド
Claims (6)
- 第1の半径方向の位置を検出する第1の位置センサと、
該第1の位置センサと離隔して設置され、第2の半径方向の位置を検出する第2の位置センサと、
該第2の位置センサ及び前記第1の位置センサで検出された変位信号を基に傾斜方向変位成分と並進方向変位成分とを分離する変位分離手段と、
該変位分離手段で分離された傾斜方向変位成分に対し信号補償する傾斜方向信号補償手段と、
前記変位分離手段で分離された並進方向変位成分に対し信号補償する並進方向信号補償手段とを備えた磁気軸受において、
振動を検出可能な第1の振動センサと、
該第1の振動センサと離隔して設置された第2の振動センサと、
該第2の振動センサ及び前記第1の振動センサで検出された振動信号を基に減算により弾性2次モード振動成分を分離し加算により弾性1次モード振動成分を分離する振動分離手段と、
該振動分離手段で分離された弾性2次モード振動成分を前記傾斜方向信号補償手段で信号補償された出力信号に対し加算する傾斜方向加算手段と、
前記振動分離手段で分離された弾性1次モード振動成分を前記並進方向信号補償手段で信号補償された出力信号に対し加算する並進方向加算手段と、
該並進方向加算手段で出力された信号と前記傾斜方向加算手段で出力された信号を基に前記第1の位置センサに対応して配置された第1の径方向電磁石を駆動する第1の駆動信号、及び前記第2の位置センサに対応して配置された第2の径方向電磁石を駆動する第2の駆動信号とを生成する駆動信号生成手段とを備えたことを特徴とする制振装置。 - 軸方向の位置を検出する軸方向位置センサと、
該軸方向位置センサで検出された位置信号を補償する位置信号補償手段とを備えた磁気軸受において、
振動を検出可能な軸方向振動センサと、
該軸方向振動センサで出力された信号を基に生成された信号を前記位置信号補償手段で信号補償された出力信号に対し加算する出力信号加算手段と、
該出力信号加算手段で出力された信号を基に前記軸方向位置センサに対応して配置された軸方向電磁石を駆動する軸方向駆動信号を生成する軸方向駆動信号生成手段とを備えたことを特徴とする請求項1記載の制振装置。 - 前記第1の振動センサと前記第2の振動センサとは、弾性2次モード振動の節以外の正方向波と負方向波のそれぞれに対応して配置されたことを特徴とする請求項1又は請求項2記載の制振装置。
- 前記磁気軸受は、
外筒と該外筒に固定されたフランジとを備えた真空ポンプに収納され、
該フランジと制振対象との間、及び/又は前記外筒と制振対象との間に前記真空ポンプで生成された反力を伝達する連結部材が配設されたことを特徴とする請求項1、2又は3記載の制振装置。 - 前記連結部材の連結方向と前記磁気軸受のx軸若しくはy軸が一致、又は前記連結部材の連結方向と前記磁気軸受のx軸若しくはy軸が45度隔てて配設されたことを特徴とする請求項4記載の制振装置。
- 第1の半径方向の位置を検出する第1の位置センサと、
該第1の位置センサと離隔して設置され、第2の半径方向の位置を検出する第2の位置センサと、
該第2の位置センサ及び前記第1の位置センサで検出された変位信号を基に傾斜方向変位成分と並進方向変位成分とを分離する変位分離手段と、
該変位分離手段で分離された傾斜方向変位成分に対し信号補償する傾斜方向信号補償手段と、
前記変位分離手段で分離された並進方向変位成分に対し信号補償する並進方向信号補償手段とを備えた磁気軸受において、
第1の振動センサと第2の振動センサとで振動を検出し、
該第2の振動センサ及び前記第1の振動センサで検出された振動信号を基に減算により弾性2次モード振動成分を分離し加算により弾性1次モード振動成分を分離し、
該弾性2次モード振動成分を前記傾斜方向信号補償手段で信号補償された出力信号に対し加算して傾斜方向信号を生成し、
前記弾性1次モード振動成分を前記並進方向信号補償手段で信号補償された出力信号に対し加算して並進方向信号を生成し、
該並進方向信号及び前記傾斜方向信号を基に前記第1の位置センサに対応して配置された第1の径方向電磁石を駆動する第1の駆動信号、及び前記第2の位置センサに対応して配置された第2の径方向電磁石を駆動する第2の駆動信号とを生成することを特徴とする制振方法。
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