JPH04160247A - 制振制御装置 - Google Patents
制振制御装置Info
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- JPH04160247A JPH04160247A JP28551690A JP28551690A JPH04160247A JP H04160247 A JPH04160247 A JP H04160247A JP 28551690 A JP28551690 A JP 28551690A JP 28551690 A JP28551690 A JP 28551690A JP H04160247 A JPH04160247 A JP H04160247A
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- 238000013016 damping Methods 0.000 title claims abstract description 42
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims abstract description 55
- NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N novaluron Chemical compound C1=C(Cl)C(OC(F)(F)C(OC(F)(F)F)F)=CC=C1NC(=O)NC(=O)C1=C(F)C=CC=C1F NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- BGPVFRJUHWVFKM-UHFFFAOYSA-N N1=C2C=CC=CC2=[N+]([O-])C1(CC1)CCC21N=C1C=CC=CC1=[N+]2[O-] Chemical compound N1=C2C=CC=CC2=[N+]([O-])C1(CC1)CCC21N=C1C=CC=CC1=[N+]2[O-] BGPVFRJUHWVFKM-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 8
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 abstract description 4
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 abstract 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
- Floor Finish (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明はビル等の建築物における制振装置を制御するた
めに用いられる制振制御装置に関するものであり、上記
建築物の振動性状を高速に制御することができる制振制
御装置に関する。
めに用いられる制振制御装置に関するものであり、上記
建築物の振動性状を高速に制御することができる制振制
御装置に関する。
（従来の技術）
従来より建築物においては、地震等に対する耐震、免震
のための構造的補強が施されており、また、建築物の振
動に連動して揺動する振り子を建築物内に配設して、一
般にパッシブ制振制御と呼ばれる耐震制御を行っている
建築物もある。
のための構造的補強が施されており、また、建築物の振
動に連動して揺動する振り子を建築物内に配設して、一
般にパッシブ制振制御と呼ばれる耐震制御を行っている
建築物もある。
このパッシブ方式の制振制御は、上記振り子の固有周期
を建築物の固有周期と一致するように設定しておき、そ
のおもりの運動による反力を建築物の床面に伝達するこ
とにより上記地震等による振動を減衰させるものである
。
を建築物の固有周期と一致するように設定しておき、そ
のおもりの運動による反力を建築物の床面に伝達するこ
とにより上記地震等による振動を減衰させるものである
。
そして近年ではこのパッシブ方式をさらに進化させた、
建築物の床面や土台等に地面からの振動を減衰させるよ
うな反力を付与するアクティブ方式の制振制御を行う建
築物も見られる。
建築物の床面や土台等に地面からの振動を減衰させるよ
うな反力を付与するアクティブ方式の制振制御を行う建
築物も見られる。
このアクティブ方式の制振制御は、上記パッシブ方式と
同様に建築物内に振り子を配設し、建築物の振動に応じ
て上記振り子のおもりをサーボモータによって揺動させ
て、おもりの運動を建築物の床面に伝達して地面からの
振動を減衰させるような反力を発生させることにより、
建築物の制振を行うものである。
同様に建築物内に振り子を配設し、建築物の振動に応じ
て上記振り子のおもりをサーボモータによって揺動させ
て、おもりの運動を建築物の床面に伝達して地面からの
振動を減衰させるような反力を発生させることにより、
建築物の制振を行うものである。
（発明が解決しようとする課題）
しかしながら、上記従来のサーボモータを用いるアクテ
ィブ方式の制振制御装置では、振り子のおもりがサーボ
モータに接続されているので、その接続部分における運
動エネルギーの伝達ロスにより建築物の振動に対する反
力が減衰されてしまい、また建築物の振動発生に対する
上記サーボモータの立ち上がりが遅いので、上記建築物
の振動の減衰を効率的且つ短時間で行うことができない
という問題があった。
ィブ方式の制振制御装置では、振り子のおもりがサーボ
モータに接続されているので、その接続部分における運
動エネルギーの伝達ロスにより建築物の振動に対する反
力が減衰されてしまい、また建築物の振動発生に対する
上記サーボモータの立ち上がりが遅いので、上記建築物
の振動の減衰を効率的且つ短時間で行うことができない
という問題があった。
本発明は前記事情に鑑みてなされたものであり、振り子
のおもりの運動エネルギーを建築物側に効率良く伝達す
ることができ、また建築物の振動発生に対する反応を早
くすることができ、よって建築物の制振制御を効率良く
且つ短時間で行うことができる制振制御装置を提供する
ことを目的とする。
のおもりの運動エネルギーを建築物側に効率良く伝達す
ることができ、また建築物の振動発生に対する反応を早
くすることができ、よって建築物の制振制御を効率良く
且つ短時間で行うことができる制振制御装置を提供する
ことを目的とする。
（課題を解決するための手段）
上記目的を達成するために本発明は、建築物の制振床面
に設置される側面略円弧状の架台と、該架台に複数配設
される環状の磁気コイルと、前記架台及び複数の磁気コ
イルで構成される湾曲型摺動路内に摺動自在に配設され
るマグネットと、前記建築物の制振床面における振動の
加速度を検出する加速度センサと、該加速度センサから
の加速度情報に基づいて前記制振床面の振動における加
速度の方向及び大きさを演算する加速度ベクトル演算装
置と、該加速度ベクトル演算装置からの加速度ベクトル
情報に基づいて電流の方向及び大きさを決定し、この決
定された方向及び大きさの電流を前記複数の磁気コイル
に供給する磁気コイル制御装置とを備えてなるものであ
る。
に設置される側面略円弧状の架台と、該架台に複数配設
される環状の磁気コイルと、前記架台及び複数の磁気コ
イルで構成される湾曲型摺動路内に摺動自在に配設され
るマグネットと、前記建築物の制振床面における振動の
加速度を検出する加速度センサと、該加速度センサから
の加速度情報に基づいて前記制振床面の振動における加
速度の方向及び大きさを演算する加速度ベクトル演算装
置と、該加速度ベクトル演算装置からの加速度ベクトル
情報に基づいて電流の方向及び大きさを決定し、この決
定された方向及び大きさの電流を前記複数の磁気コイル
に供給する磁気コイル制御装置とを備えてなるものであ
る。
また本発明は前記マグネットを、その長手方向が側面略
円弧状である棒状に形成してなるものである。
円弧状である棒状に形成してなるものである。
（作用）
上記構成による本発明では、加速度センサが制振床面に
おける振動の加速度を検出し、これに基づいて加速度ベ
クトル演算装置がその振動の加速度に関する方向及び大
きさを演算する。
おける振動の加速度を検出し、これに基づいて加速度ベ
クトル演算装置がその振動の加速度に関する方向及び大
きさを演算する。
一方この加速度ベクトル情報に基づいて磁気コイル制御
装置が、上記制振床面における振動を減衰させるように
マグネットを湾曲型摺動路内で摺動させるための、好適
な方向及び大きさの電流値を決定して磁気コイルに供給
する。
装置が、上記制振床面における振動を減衰させるように
マグネットを湾曲型摺動路内で摺動させるための、好適
な方向及び大きさの電流値を決定して磁気コイルに供給
する。
すると上記湾曲型摺動路内に磁界が発生してマグネット
が湾曲型摺動路内で摺動し、この摺動に伴う反力が架台
を介して制振床面に伝達されてこの制振床面の振動が減
衰される。
が湾曲型摺動路内で摺動し、この摺動に伴う反力が架台
を介して制振床面に伝達されてこの制振床面の振動が減
衰される。
この場合、上記マグネットは他の要素に接続されていな
いので、通常の振り子におけるおもりに相当するマグネ
ットの運動エネルギーを建築物側に効率良く伝達するこ
とができ、また上記マグネットを湾曲型摺動路内に発生
する磁界によって摺動させるので、制振床面の振動発生
に対するマグネットの反応を早くし、且つその摺動の速
度を早くして摺動の反力を大きくすることができ、よっ
て建築物の制振制御を効率良く且つ短時間で行うことが
できる。
いので、通常の振り子におけるおもりに相当するマグネ
ットの運動エネルギーを建築物側に効率良く伝達するこ
とができ、また上記マグネットを湾曲型摺動路内に発生
する磁界によって摺動させるので、制振床面の振動発生
に対するマグネットの反応を早くし、且つその摺動の速
度を早くして摺動の反力を大きくすることができ、よっ
て建築物の制振制御を効率良く且つ短時間で行うことが
できる。
さらに上記マグネットを側面略円弧状である棒状に形成
することにより、上記湾曲型摺動路内の形状と略々一致
させてその摺動の際の効率を向上させることができ、よ
って、マグネットの運動エネルギーのロスを少なくして
より効率的な建築物の制振制御を行うことができる。
することにより、上記湾曲型摺動路内の形状と略々一致
させてその摺動の際の効率を向上させることができ、よ
って、マグネットの運動エネルギーのロスを少なくして
より効率的な建築物の制振制御を行うことができる。
（実施例）
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第１図は本発明の一実施例による制振制御装置の概略構
成を示す説明図、第２図は第１図に示す本発明の一実施
例による制振制御装置のイーイ線断面図である。
成を示す説明図、第２図は第１図に示す本発明の一実施
例による制振制御装置のイーイ線断面図である。
そして本実施例においては、制振制御装置によって制振
される床面１上に側面及び断面略円弧状の架台２が設置
してあり、この架台２の長手方向には複数の環状の磁気
コイル３，３．・・−が配設しである。そしてこれら磁
気コイル３，３．−・・によって湾曲型摺動路Ａが形成
しであると共に、この湾曲型摺動路Ａの内部には円弧型
の棒状マグネット４が摺動自在に配設しである。
される床面１上に側面及び断面略円弧状の架台２が設置
してあり、この架台２の長手方向には複数の環状の磁気
コイル３，３．・・−が配設しである。そしてこれら磁
気コイル３，３．−・・によって湾曲型摺動路Ａが形成
しであると共に、この湾曲型摺動路Ａの内部には円弧型
の棒状マグネット４が摺動自在に配設しである。
一方上記床面１上には、この床面１における振動の加速
度を検出する加速度センサ５が設置してあり、該加速度
センサ５には、上記加速度情報に基づいて上記床面ｌの
振動の加速度ベクトルを演算する加速度ベクトル演算装
置６が、また該加速度ベクトル演算装置６には、上記加
速度ベクトル情報に基づいて上記複数の磁気コイル３，
３．−・−に流す電流の大きさ及び方向を決定する磁気
コイル制御装置７が夫々接続しである。
度を検出する加速度センサ５が設置してあり、該加速度
センサ５には、上記加速度情報に基づいて上記床面ｌの
振動の加速度ベクトルを演算する加速度ベクトル演算装
置６が、また該加速度ベクトル演算装置６には、上記加
速度ベクトル情報に基づいて上記複数の磁気コイル３，
３．−・−に流す電流の大きさ及び方向を決定する磁気
コイル制御装置７が夫々接続しである。
次に、上記構成による本実施例の制振制御装置における
動作について説明する。
動作について説明する。
例えば地震等により建築物に振動が加わると、上記床面
１の振動の加速度が加速度センサ５によって検出される
。この加速度情報に基づいて加速度ベクトル演算装置６
は上記床面１の振動の加速度ベクトルを演算し、この演
算結果を磁気コイル制御装置７に通知する。
１の振動の加速度が加速度センサ５によって検出される
。この加速度情報に基づいて加速度ベクトル演算装置６
は上記床面１の振動の加速度ベクトルを演算し、この演
算結果を磁気コイル制御装置７に通知する。
上記加速度ベクトル演算装置６からの加速度ベクトル情
報を受は取った磁気コイル制御装置７は、床面１の振動
を減衰させるような加速度ベクトルの運動（反力）を上
記棒状マグネット４に起こさせるために、上記加速度ベ
クトル情報の内容（ベクトルの方向、大きさ）に応じた
磁界を上記湾曲型摺動路Ａの内部に発生させるような大
きさ及び向きの電流値を決定し、この電流を磁気コイル
３，３．−・に供給する。
報を受は取った磁気コイル制御装置７は、床面１の振動
を減衰させるような加速度ベクトルの運動（反力）を上
記棒状マグネット４に起こさせるために、上記加速度ベ
クトル情報の内容（ベクトルの方向、大きさ）に応じた
磁界を上記湾曲型摺動路Ａの内部に発生させるような大
きさ及び向きの電流値を決定し、この電流を磁気コイル
３，３．−・に供給する。
この電流の供給により上記湾曲型摺動路Ａの内部に磁界
が発生すると棒状マグネット４が架台２に沿って摺動し
、この摺動の反力が架台２を介して床面ｌに伝達されて
地震等による振動を減衰させるように作用する。
が発生すると棒状マグネット４が架台２に沿って摺動し
、この摺動の反力が架台２を介して床面ｌに伝達されて
地震等による振動を減衰させるように作用する。
このように本実施例の制振制御装置によれば。
床面ｌの振動を電気信号化してその加速度ベクトルを算
出し、この加速度ベクトルに基づいて床面ｌの振動を減
衰させるための運動Ｃ反力）を棒状マグネット４に起こ
させるようにしたので、従来のサーボモータを用いた制
振制御装置に比べてその制御レスポンスを向上させるこ
とができるという効果がある。
出し、この加速度ベクトルに基づいて床面ｌの振動を減
衰させるための運動Ｃ反力）を棒状マグネット４に起こ
させるようにしたので、従来のサーボモータを用いた制
振制御装置に比べてその制御レスポンスを向上させるこ
とができるという効果がある。
また構造的にも、従来のパッシブ制御方式の制振制御装
置における振り子のおもりに相当する棒状マグネットの
回りに磁界を発生させる構成を付加するだけでよいため
、構造が複雑となることがないという効果がある。
置における振り子のおもりに相当する棒状マグネットの
回りに磁界を発生させる構成を付加するだけでよいため
、構造が複雑となることがないという効果がある。
さらに上記磁気コイル制御装置７等への給電系に停電が
生じても、上記棒状マグネット４が湾曲型摺動路Ａの内
部において摺動自在に配設されていて他の構成要素と非
接触であるため、その固有周期を建築物の固有秋季と一
致するように設定しておけば、上記振動に伴う棒状マグ
ネット４の摺動を床面１の振動を減衰させるための反力
として床面ｌに伝達して、従来のパッシブ制御方式の制
振制御装置として使用することができるという効果があ
る。
生じても、上記棒状マグネット４が湾曲型摺動路Ａの内
部において摺動自在に配設されていて他の構成要素と非
接触であるため、その固有周期を建築物の固有秋季と一
致するように設定しておけば、上記振動に伴う棒状マグ
ネット４の摺動を床面１の振動を減衰させるための反力
として床面ｌに伝達して、従来のパッシブ制御方式の制
振制御装置として使用することができるという効果があ
る。
尚、本実施例では湾曲型摺動路Ａの内部に摺動自在に配
設するマグネットを、その長手方向が側面略円弧状の棒
状マグネット４としたが、例えば球状のマグネットとし
てもよい。
設するマグネットを、その長手方向が側面略円弧状の棒
状マグネット４としたが、例えば球状のマグネットとし
てもよい。
（発明の効果）
以上説明したように本発明によれば、制振床面における
振動の加速度を加速度センサで検出し、その加速度の方
向及び大きさを加速度ベクトル演算装置で演算すると共
に、この加速度ベクトル情報に基づいて磁気コイル制御
装置が、上記制振床面における振動を減衰させるように
マグネットを湾曲型摺動路内で摺動させるための、好適
な方向及び大きさの電流値を決定して磁気コイルに供給
するようにしたので、通常の振り子におけるおもりに相
当するマグネットの運動エネルギーを建築物側に効率良
く伝達することができ、また上記マグネットを湾曲型摺
動路内に発生する磁界によって摺動させるので、制振床
面の振動発生に対するマグネットの反応を早くし、且つ
その摺動の速度を早くして摺動の反力を大きくすること
ができ。
振動の加速度を加速度センサで検出し、その加速度の方
向及び大きさを加速度ベクトル演算装置で演算すると共
に、この加速度ベクトル情報に基づいて磁気コイル制御
装置が、上記制振床面における振動を減衰させるように
マグネットを湾曲型摺動路内で摺動させるための、好適
な方向及び大きさの電流値を決定して磁気コイルに供給
するようにしたので、通常の振り子におけるおもりに相
当するマグネットの運動エネルギーを建築物側に効率良
く伝達することができ、また上記マグネットを湾曲型摺
動路内に発生する磁界によって摺動させるので、制振床
面の振動発生に対するマグネットの反応を早くし、且つ
その摺動の速度を早くして摺動の反力を大きくすること
ができ。
よって建築物の制振制御を効率良く且つ短時間で行うこ
とができる。
とができる。
さらに上記マグネットを側面略円弧状である棒状に形成
すること、により、上記湾曲型摺動路内の形状と略々一
致させてその摺動の際の効率を向上させることができ、
よって、マグネットの運動エネルギーのロスを少なくし
てより効率的な建築物の制振制御を行うことができる。
すること、により、上記湾曲型摺動路内の形状と略々一
致させてその摺動の際の効率を向上させることができ、
よって、マグネットの運動エネルギーのロスを少なくし
てより効率的な建築物の制振制御を行うことができる。
第１図は本発明の一実施例による制振制御装置の概略構
成を示す説明図、第２図は第１図に示す本発明の一実施
例による制振制御装置のイーイ線断面図である。 なお図中１は床面、２は架台、３ｃコー磁気コイル、４
は棒状マグネット、５は加速度センサ、６は加速度ベク
トル演算装置、７は磁気コイル制御装置、Ａは湾曲型摺
動路である。
成を示す説明図、第２図は第１図に示す本発明の一実施
例による制振制御装置のイーイ線断面図である。 なお図中１は床面、２は架台、３ｃコー磁気コイル、４
は棒状マグネット、５は加速度センサ、６は加速度ベク
トル演算装置、７は磁気コイル制御装置、Ａは湾曲型摺
動路である。
Claims (2)
- （１）建築物の制振床面に設置される側面略円弧状の架
台と、 該架台に複数配設される環状の磁気コイルと、前記架台
及び複数の磁気コイルで構成される湾曲型摺動路内に摺
動自在に配設されるマグネットと、 前記建築物の制振床面における振動の加速度を検出する
加速度センサと、 該加速度センサからの加速度情報に基づいて前記制振床
面の振動における加速度の方向及び大きさを演算する加
速度ベクトル演算装置と、 該加速度ベクトル演算装置からの加速度ベクトル情報に
基づいて電流の方向及び大きさを決定し、この決定され
た方向及び大きさの電流を前記複数の磁気コイルに供給
する磁気コイル制御装置と、 を備えたことを特徴とする制振制御装置。 - （２）前記マグネットは、その長手方向が側面略円弧状
である棒状に形成したことを特徴とする請求項１記載の
制振制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28551690A JPH07117120B2 (ja) | 1990-10-22 | 1990-10-22 | 制振制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28551690A JPH07117120B2 (ja) | 1990-10-22 | 1990-10-22 | 制振制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04160247A true JPH04160247A (ja) | 1992-06-03 |
| JPH07117120B2 JPH07117120B2 (ja) | 1995-12-18 |
Family
ID=17692545
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28551690A Expired - Fee Related JPH07117120B2 (ja) | 1990-10-22 | 1990-10-22 | 制振制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07117120B2 (ja) |
-
1990
- 1990-10-22 JP JP28551690A patent/JPH07117120B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07117120B2 (ja) | 1995-12-18 |
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