JP6408564B2 - アクティブ制振装置および設計方法 - Google Patents
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Description
大面積の板状圧電素子を貼る場所を確保するのが難しい場合がある、という問題があり、また大面積の圧電素子は製造上の難度からコストが高くなる。そこで本発明の装置では、板状圧電アクチュエータ4を、同一規格によって形状や性能を揃えており、これを複数用いることで、全体としての駆動力を確保するとともに、対象の特性に応じて振動発生手段の数と配置を事前に決めることで、効率的に対象の振動を低減できる駆動力を発生することができる。
=(フーリエ変換後の振動状態情報)
/(フーリエ変換後の対象物への駆動力発生信号) (1)
この伝達特性は、対象物の振動振幅と位相が振動数に応じてどのように変化するかを示しており、一般には振動振幅が大きいところ(振動ピーク)が問題となる振動を表している。センサやアクチュエータの搭載位置が異なると、どの振動モードに影響するかが異なってくるので、伝達特性は選択したセンサとアクチュエータの組み合わせによって変化する。
以上により本実施例にて、従来よりも簡便かつ迅速にアクティブ制振装置1の設計が可能になり、対象物の振動問題を迅速に解決することで、製品開発や調整などの工数を低減することができる。
2 記憶装置
3 圧電センサ
4 板状圧電アクチュエータ
5 コントローラ
6 構造板
7 電圧出力
8 制御信号
9 信号入出力インタフェース
10 アクティブ制振装置設計システム
11 解析装置
12 表示装置
13 振動状態信号
14 駆動力発生信号
15 伝達特性
16 強調表示
17 周波数軸
18 制御パラメータの調整画面
Claims (5)
- 振動を低減すべき対象の構造体にとりつける制振装置であって、
前記対象の一部分の振動を検出する振動検出手段と、
前記対象の一部分にひずみを生じさせる振動発生手段と、
前記振動検出手段からの信号により、前記振動発生手段の駆動力を決定する制御信号を発生する制御手段と、
前記制御手段に接続され、前記振動検出手段及び前記振動発生手段とは異なる外部と前記制御手段との信号の授受を行う信号入出力手段とを備え、
前記外部から前記信号入出力手段を介して駆動力発生信号を受取り、それに応じた駆動力を前記制御手段によって発生し、これにより選択された前記振動発生手段を駆動し、
一方、選択された前記振動検出手段から得られた振動状態情報を前記制御手段から前記信号入出力手段を介して前記外部に出力することを特徴とする制振装置。 - 請求項1に記載の制振装置において、
前記信号入出力手段の先に設けた信号解析手段と、
前記信号解析手段による計算結果を表示する表示装置とを備え、
前記信号入出力手段は、前記外部として前記信号解析手段と信号の授受を行い、
前記駆動力発生信号と前記振動状態情報を元に、前記駆動力発生信号から前記振動状態情報への伝達特性を計算し、その結果を前記表示装置に表示することを特徴とする制振装置。 - 振動を低減すべき対象の構造体にとりつける制振装置の設計方法であって、
前記対象の一部分の振動を検出する複数の振動検出手段と、
前記対象の一部分にひずみを生じさせる複数の振動発生手段と、
前記振動検出手段からの信号により、前記振動発生手段の駆動力を決定する制御信号を発生する制御手段と、
前記制御手段に接続され、前記制御手段と信号の授受を行う信号入出力手段と、
前記信号入出力手段の先に設けた信号解析手段と、
前記信号解析手段による計算結果を表示する表示装置とを備え、
前記制御手段が、前記信号解析手段から前記信号入出力手段を介して駆動力発生信号を受取り、それに応じた駆動力を発生し、これにより選択された前記振動発生手段を駆動し、
前記制御手段が、選択された前記振動検出手段から得られた振動状態情報を前記信号入出力手段を介して前記信号解析手段に出力する制振装置の設計方法において、
複数の前記振動検出手段と複数の前記振動発生手段を切り替えて、その各々の組み合わせに対して前記駆動力発生信号と前記振動状態情報を測定し、前記信号解析手段によって伝達特性を計算した結果を、前記表示装置上に一覧表示する制振装置の設計方法。 - 請求項3に記載の制振装置の設計方法において、
前記表示装置上に、複数の前記駆動力発生信号と前記振動状態情報の組み合わせによって得られた前記伝達特性を振動数軸を合わせて並列に表示することを特徴とする制振装置の設計方法。 - 請求項3に記載の制振装置の設計方法において、
前記表示装置上に、複数の前記駆動力発生信号と前記振動状態情報の組み合わせによって得られた前記伝達特性を重ねて表示することを特徴とする制振装置の設計方法。
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