JPH0599271A - 除振台のアクテイブ制御方法 - Google Patents
除振台のアクテイブ制御方法Info
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- 230000004069 differentiation Effects 0.000 abstract 1
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G2600/00—Indexing codes relating to particular elements, systems or processes used on suspension systems or suspension control systems
- B60G2600/18—Automatic control means
- B60G2600/182—Active control means
Landscapes
- Vibration Prevention Devices (AREA)
- Control Of Position Or Direction (AREA)
Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【構成】 除振台本体(Gp)と地動振動を有する床との相
対変位(Xr)並びに床の地動振動の加速度(X0'')又は速度
(X0')を計測し、この相対変位(Xr)を分岐して位置制御
器(Gl)に入力し、分岐されたもう1つの相対変位(Xr)を
微分して地動振動の加速度(X0'')及び/又は速度(X0')に
その物理量を合致させ、両者(Xr''+X0''及び/又はXr'
+X0')を加算して絶対振動制御器(Gac)に入力し、前記
絶対振動制御器(Gac)の出力と位置制御器(Gl)の出力と
を加算反転し、この反転加算値をアクチュエータ(Ga)に
入力する。 【効果】 変位センサと加速度センサとを用いて変位信
号と加速度信号を検出し、除振台本体のアクティブ制御
を行う場合に、加速度センサを床面乃至アクチュエータ
の床面と一体となって振動する部分に加速度センサを設
置する事により、能動制御の精度を低下させる事なく加
速度センサの数を大幅に減らす事が出来る。
対変位(Xr)並びに床の地動振動の加速度(X0'')又は速度
(X0')を計測し、この相対変位(Xr)を分岐して位置制御
器(Gl)に入力し、分岐されたもう1つの相対変位(Xr)を
微分して地動振動の加速度(X0'')及び/又は速度(X0')に
その物理量を合致させ、両者(Xr''+X0''及び/又はXr'
+X0')を加算して絶対振動制御器(Gac)に入力し、前記
絶対振動制御器(Gac)の出力と位置制御器(Gl)の出力と
を加算反転し、この反転加算値をアクチュエータ(Ga)に
入力する。 【効果】 変位センサと加速度センサとを用いて変位信
号と加速度信号を検出し、除振台本体のアクティブ制御
を行う場合に、加速度センサを床面乃至アクチュエータ
の床面と一体となって振動する部分に加速度センサを設
置する事により、能動制御の精度を低下させる事なく加
速度センサの数を大幅に減らす事が出来る。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は除振台本体に装着された
除振用の能動アクチュエータの新規な制御方法に関す
る。
除振用の能動アクチュエータの新規な制御方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】除振台本体上に載置されて使用される精
密機器の精度が飛躍的に向上している現在、前記製造装
置の持てる能力を最大限に発揮させるために除振台に対
してもその制振能力の大幅向上が要求されて来ている。
密機器の精度が飛躍的に向上している現在、前記製造装
置の持てる能力を最大限に発揮させるために除振台に対
してもその制振能力の大幅向上が要求されて来ている。
【0003】そこで、除振台の能力向上の一手法として
除振台本体に生ずる振動をセンシングし、これを演算装
置などで瞬時に演算処理してアクチュエータの制振量を
求め、これにより振動を制御するという能動制振の手法
が新たに取り入れられて来た。
除振台本体に生ずる振動をセンシングし、これを演算装
置などで瞬時に演算処理してアクチュエータの制振量を
求め、これにより振動を制御するという能動制振の手法
が新たに取り入れられて来た。
【0004】そこで、図6に示すように床面に設置され
た変位センサ(Sh)にて除振台本体(Gp)と床面との相対変
位量(Xr)を検出し、同時に除振台本体(Gp)の振動そのも
のを、除振台本体(Gp)に設置した加速度センサ(Sk)を用
いて検出し、これら検出信号によって除振台本体(Gp)の
制振を行うアクチュエータ(Ga)を制御して除振台本体(G
p)の変位や振動に対する加速度制御、速度制御、位置制
御などを行っていたが、この場合、除振台本体(Gp)は、
前後、左右、上下並びに回転(=傾斜)するため、水平方
向の加速度検出に3つ、垂直方向の加速度検出に3つ、
合計6つの加速度センサ(Sk)が必要となり、又、変位検
出には水平方向3点、垂直方向3点の検出のために6つ
の変位センサ(Sh)を必要とするなど合計12個という多く
のセンサを必要とするだけでなく、その演算並びに制御
も非常に複雑となり、制御の精度もそれだけ低下するだ
けでなく装置コストがかさむという問題があった。尚、
本装置が制御の対象とする振動には地動外乱(床の微振
動)と直動外乱(除振台上に設置された機器の稼働による
振動)の2つがある。
た変位センサ(Sh)にて除振台本体(Gp)と床面との相対変
位量(Xr)を検出し、同時に除振台本体(Gp)の振動そのも
のを、除振台本体(Gp)に設置した加速度センサ(Sk)を用
いて検出し、これら検出信号によって除振台本体(Gp)の
制振を行うアクチュエータ(Ga)を制御して除振台本体(G
p)の変位や振動に対する加速度制御、速度制御、位置制
御などを行っていたが、この場合、除振台本体(Gp)は、
前後、左右、上下並びに回転(=傾斜)するため、水平方
向の加速度検出に3つ、垂直方向の加速度検出に3つ、
合計6つの加速度センサ(Sk)が必要となり、又、変位検
出には水平方向3点、垂直方向3点の検出のために6つ
の変位センサ(Sh)を必要とするなど合計12個という多く
のセンサを必要とするだけでなく、その演算並びに制御
も非常に複雑となり、制御の精度もそれだけ低下するだ
けでなく装置コストがかさむという問題があった。尚、
本装置が制御の対象とする振動には地動外乱(床の微振
動)と直動外乱(除振台上に設置された機器の稼働による
振動)の2つがある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の解決課題は、
変位センサと加速度センサとを用いて変位信号と加速度
信号を検出し、これらによる除振台本体のアクティブ制
御を同時に行う場合において、床面乃至アクチュエータ
の床面と一体となって振動する部分に加速度センサを設
置する事により、加速度センサの数を大幅に減らす事が
出来るにも拘わらず、従来例と同等乃至それ以上の精度
で能動制御を行う事が出来るようにすることである。
変位センサと加速度センサとを用いて変位信号と加速度
信号を検出し、これらによる除振台本体のアクティブ制
御を同時に行う場合において、床面乃至アクチュエータ
の床面と一体となって振動する部分に加速度センサを設
置する事により、加速度センサの数を大幅に減らす事が
出来るにも拘わらず、従来例と同等乃至それ以上の精度
で能動制御を行う事が出来るようにすることである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の除振台のアクテ
ィブ制御方法は、前記課題を解決するために、 除振台本体(Gp)と地動振動を有する床との相対変位
(Xr)並びに床の地動振動の加速度(X0'')又は速度(X0')
を計測し、 この相対変位(Xr)を分岐して位置制御器(Gl)に入力
し、 これと共に分岐されたもう1つの相対変位(Xr)を微
分して地動振動の加速度(X0'')及び/又は速度(X0')にそ
の物理量を合致させ、 両者(Xr''+X0''及び/又はXr'+X0')を加算して絶
対振動制御器(Gac)に入力し、 前記絶対振動制御器(Gac)の出力と位置制御器(Gl)
の出力とを加算反転し、 この反転加算値をアクチュエータ(Ga)に入力する。 という技術的手段を採用している。
ィブ制御方法は、前記課題を解決するために、 除振台本体(Gp)と地動振動を有する床との相対変位
(Xr)並びに床の地動振動の加速度(X0'')又は速度(X0')
を計測し、 この相対変位(Xr)を分岐して位置制御器(Gl)に入力
し、 これと共に分岐されたもう1つの相対変位(Xr)を微
分して地動振動の加速度(X0'')及び/又は速度(X0')にそ
の物理量を合致させ、 両者(Xr''+X0''及び/又はXr'+X0')を加算して絶
対振動制御器(Gac)に入力し、 前記絶対振動制御器(Gac)の出力と位置制御器(Gl)
の出力とを加算反転し、 この反転加算値をアクチュエータ(Ga)に入力する。 という技術的手段を採用している。
【0007】請求項2では、請求項1の場合にフィード
フォワード制御を加えた場合で、 請求項1の除振台のアクティブ制御方法において、 検出された地動振動の絶対加速度(X0'')及び/又は
絶対速度(X0')をフィードフォワード制御器(Gf)を介し
てフィードフォワード信号を生成してアクチュエータ(G
a)に入力する事を特徴とするものである。
フォワード制御を加えた場合で、 請求項1の除振台のアクティブ制御方法において、 検出された地動振動の絶対加速度(X0'')及び/又は
絶対速度(X0')をフィードフォワード制御器(Gf)を介し
てフィードフォワード信号を生成してアクチュエータ(G
a)に入力する事を特徴とするものである。
【0008】これにより、床面乃至アクチュエータの床
面と一体になって振動する部分に3つのセンサを設ける
事で、従来、除振台本体に設置されていた6つのセンサ
をなくす事ができ、能動制御の精度を低下させる事なく
センサの数を大幅に減らす事ができた。
面と一体になって振動する部分に3つのセンサを設ける
事で、従来、除振台本体に設置されていた6つのセンサ
をなくす事ができ、能動制御の精度を低下させる事なく
センサの数を大幅に減らす事ができた。
【0009】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図1〜3に従って
説明する。除振台はホログラフィーセット、電子顕微
鏡、半導体製造機器など精密機器を載置するための定盤
部分である除振台本体(Gp)と、除振台本体(Gp)を支持す
るために除振台本体(Gp)の4隅に配置された4個の能動
アクチュエータセット(A)〜(D)、センサー(Sh)(Sk)群並
びに前記能動アクチュエータセット(A)〜(D)を能動制御
するための演算回路(cont)とで構成されている。又、除
振台全体の構造は、センサ関係並びにその制御関係を除
き従来例と同じであるので、同一部分は従来例図である
図6を用いて説明する。
説明する。除振台はホログラフィーセット、電子顕微
鏡、半導体製造機器など精密機器を載置するための定盤
部分である除振台本体(Gp)と、除振台本体(Gp)を支持す
るために除振台本体(Gp)の4隅に配置された4個の能動
アクチュエータセット(A)〜(D)、センサー(Sh)(Sk)群並
びに前記能動アクチュエータセット(A)〜(D)を能動制御
するための演算回路(cont)とで構成されている。又、除
振台全体の構造は、センサ関係並びにその制御関係を除
き従来例と同じであるので、同一部分は従来例図である
図6を用いて説明する。
【0010】本実施例に使用する能動アクチュエータセ
ット(A)〜(D)は、垂直能動アクチュエータ(A2)〜(D2)と
水平能動アクチュエータ(A1)〜(D1)とを一体として組み
込まれたブロック状のものである。勿論、垂直能動アク
チュエータ(A2)〜(D2)と水平能動アクチュエータ(A1)〜
(D1)とを別々に分けた単能型の能動アクチュエータを使
用してもよい。能動アクチュエータセット(A)〜(D)の配
置は、図1に示すように隣接せる能動アクチュエータセ
ット(A)〜(D)の水平方向の制御方向が互いに直角方向に
なるように風車型に配置されているものである。
ット(A)〜(D)は、垂直能動アクチュエータ(A2)〜(D2)と
水平能動アクチュエータ(A1)〜(D1)とを一体として組み
込まれたブロック状のものである。勿論、垂直能動アク
チュエータ(A2)〜(D2)と水平能動アクチュエータ(A1)〜
(D1)とを別々に分けた単能型の能動アクチュエータを使
用してもよい。能動アクチュエータセット(A)〜(D)の配
置は、図1に示すように隣接せる能動アクチュエータセ
ット(A)〜(D)の水平方向の制御方向が互いに直角方向に
なるように風車型に配置されているものである。
【0011】本発明に係る能動アクチュエータセット
(A)〜(D)には、空気ばねを使用したもの、ピエゾ素子を
使用したもの又はリニヤモータを利用したものなどがあ
る。以下、垂直方向能動アクチュエータ(A2)〜(D2)並び
に水平方向能動アクチュエータ(A1)〜(D1)として空気ば
ねを使用した場合を中心に説明する。又、垂直方向支持
体(7)はゴム板と金属板とを交互に積層した積層体を使
用するものとし、除振台本体(Gp)と水平方向能動アクチ
ュエータ(A1)〜(D1)とをそれぞれ接続する水平方向支持
体(8)には線材を使用した場合を中心に説明する。
(A)〜(D)には、空気ばねを使用したもの、ピエゾ素子を
使用したもの又はリニヤモータを利用したものなどがあ
る。以下、垂直方向能動アクチュエータ(A2)〜(D2)並び
に水平方向能動アクチュエータ(A1)〜(D1)として空気ば
ねを使用した場合を中心に説明する。又、垂直方向支持
体(7)はゴム板と金属板とを交互に積層した積層体を使
用するものとし、除振台本体(Gp)と水平方向能動アクチ
ュエータ(A1)〜(D1)とをそれぞれ接続する水平方向支持
体(8)には線材を使用した場合を中心に説明する。
【0012】図2,3に示す能動アクチュエータセット
(A)〜(D)は垂直並びに水平の2方向制御である。能動ア
クチュエータセット(A)『他の能動アクチュエータに付
いても同様である。』は、垂直空気ばね(3e)、垂直方向
支持体(7)並びに一対の水平空気ばね(3a)(3b)などでそ
れぞれ構成されている。従来例では、水平方向の加速度
センサ(11)や垂直方向の加速度センサ(10)などの加速度
センサ(Sk)が除振台本体(Gp)に装着されていたが、本発
明では除振台本体(Gp)にはこれら加速度センサ(Sk)が装
着されておらず、床面乃至アクチュエータの床面と一体
となって振動する部分に(X)(Y)(Z)方向の床面の振動加
速度を測定する加速度センサ(Sk)(勿論、速度センサでも
よいが、ここでは加速度センサに統一して説明する。)が
設置されている。床面からの除振台本体(Gp)の垂直方向
の相対変位及び基準点に対する除振台本体(Gp)の水平方
向の相対変位を測定する6個の変位センサ(Sh)は本発明
及び従来例のいずれにも床面に装着されている。(尚、
相対変位を測定するのであるから本来どちらに装着して
もよい。)変位センサ(Sh)には、通常、非接触アナログ出
力型の近接センサが用いられているが、精度を上げるた
めにはレーザーなどの利用も考えられる。
(A)〜(D)は垂直並びに水平の2方向制御である。能動ア
クチュエータセット(A)『他の能動アクチュエータに付
いても同様である。』は、垂直空気ばね(3e)、垂直方向
支持体(7)並びに一対の水平空気ばね(3a)(3b)などでそ
れぞれ構成されている。従来例では、水平方向の加速度
センサ(11)や垂直方向の加速度センサ(10)などの加速度
センサ(Sk)が除振台本体(Gp)に装着されていたが、本発
明では除振台本体(Gp)にはこれら加速度センサ(Sk)が装
着されておらず、床面乃至アクチュエータの床面と一体
となって振動する部分に(X)(Y)(Z)方向の床面の振動加
速度を測定する加速度センサ(Sk)(勿論、速度センサでも
よいが、ここでは加速度センサに統一して説明する。)が
設置されている。床面からの除振台本体(Gp)の垂直方向
の相対変位及び基準点に対する除振台本体(Gp)の水平方
向の相対変位を測定する6個の変位センサ(Sh)は本発明
及び従来例のいずれにも床面に装着されている。(尚、
相対変位を測定するのであるから本来どちらに装着して
もよい。)変位センサ(Sh)には、通常、非接触アナログ出
力型の近接センサが用いられているが、精度を上げるた
めにはレーザーなどの利用も考えられる。
【0013】垂直空気ばね(3e)並びに水平空気ばね(3a)
(3b)は、いずれもゴム製ばね部(5)とこれに連通するエ
アタンク(4)とで構成された既知の構造である。
(3b)は、いずれもゴム製ばね部(5)とこれに連通するエ
アタンク(4)とで構成された既知の構造である。
【0014】水平空気ばね(3a)(3b)のエアタンク(4)
は、中央の仕切り板(26')を介して左右に独立して配設
されている。本実施例において水平空気ばね(3a)(3b)に
は制御側と基準側とがあり、基準側水平空気ばね(3a)に
は、精密なレギュレータ(19)を介して一定圧の空圧源(1
6)に接続してある。(図6参照)
は、中央の仕切り板(26')を介して左右に独立して配設
されている。本実施例において水平空気ばね(3a)(3b)に
は制御側と基準側とがあり、基準側水平空気ばね(3a)に
は、精密なレギュレータ(19)を介して一定圧の空圧源(1
6)に接続してある。(図6参照)
【0015】一方、制御側水平空気ばね(3b)は、制御弁
(6a)を介して前記空圧源(16)が接続してあり、この制御
弁(6a)は後述する演算装置(cont)で制御される。演算回
路(cont)としては、本発明では位置制御器(Gl)、加速度
制御器(Gac)、フィードフォワード制御器(Gf)、微分器
(S2)などが含まれる。
(6a)を介して前記空圧源(16)が接続してあり、この制御
弁(6a)は後述する演算装置(cont)で制御される。演算回
路(cont)としては、本発明では位置制御器(Gl)、加速度
制御器(Gac)、フィードフォワード制御器(Gf)、微分器
(S2)などが含まれる。
【0016】又、水平空気ばね(3a)(3b)は、図2から分
かるように、ケーシング(30)に囲繞されており、ケーシ
ング(30)と除振台本体(Gp)とは細い線材(8)で接続され
ている。
かるように、ケーシング(30)に囲繞されており、ケーシ
ング(30)と除振台本体(Gp)とは細い線材(8)で接続され
ている。
【0017】垂直空気ばね(3e)は、固定基台(25)上に載
置された垂直方向支持体(7)上に載設されている。この
ように組み立てられた能動アクチュエータ(A)〜(D)は、
図1のようにベース(28)の4隅に装着されて使用され
る。装着方向は図1の矢印(A1)〜(D1)で示すように、隣
接する水平空気ばね(3a)(3b)の伸縮制御方向が互いに直
交するように風車型に配置する。
置された垂直方向支持体(7)上に載設されている。この
ように組み立てられた能動アクチュエータ(A)〜(D)は、
図1のようにベース(28)の4隅に装着されて使用され
る。装着方向は図1の矢印(A1)〜(D1)で示すように、隣
接する水平空気ばね(3a)(3b)の伸縮制御方向が互いに直
交するように風車型に配置する。
【0018】次に本発明の第1制御法を説明する。図4
は、第1制御法のブロック図で、図中、除振台本体は(G
p)、アクチュエータ(正確にはアクチュエータの特性)は
(Ga)、地動外乱は(Xo)、地動外乱による力の伝達機構
(即ち、除振台本体(Gp)を支持している垂直方向支持体
(7)などアクチュエータ(Ga)の振動伝達部分)は(Gd)、直
動外乱は(f)、位置制御器(=電気回路)は(Gl)、加速度
制御器(=電気回路)は(Gac)、フィードフォワード制御
器(=電気回路)は(Gf)、微分器(=電気回路)は(S2)で表
される。センサ類は床面乃至アクチュエータの床面と一
体になって振動する部分に設置される(X)(Y)(Z)の3方
向の地動振動の加速度を検出する3つの加速度センサ
と、床面からの除振台本体(Gp)の垂直方向の相対変位及
び基準点に対する除振台本体(Gp)の水平方向の相対変位
を測定する6個の変位センサ(Sh)がある。
は、第1制御法のブロック図で、図中、除振台本体は(G
p)、アクチュエータ(正確にはアクチュエータの特性)は
(Ga)、地動外乱は(Xo)、地動外乱による力の伝達機構
(即ち、除振台本体(Gp)を支持している垂直方向支持体
(7)などアクチュエータ(Ga)の振動伝達部分)は(Gd)、直
動外乱は(f)、位置制御器(=電気回路)は(Gl)、加速度
制御器(=電気回路)は(Gac)、フィードフォワード制御
器(=電気回路)は(Gf)、微分器(=電気回路)は(S2)で表
される。センサ類は床面乃至アクチュエータの床面と一
体になって振動する部分に設置される(X)(Y)(Z)の3方
向の地動振動の加速度を検出する3つの加速度センサ
と、床面からの除振台本体(Gp)の垂直方向の相対変位及
び基準点に対する除振台本体(Gp)の水平方向の相対変位
を測定する6個の変位センサ(Sh)がある。
【0019】地動外乱は、アクチュエータ(Ga)の振動伝
達部分(Gd)を通って除振台本体(Gp)に伝達される。この
除振台本体(Gp)の垂直方向並びに水平方向の相対変位(X
r)は3つのレベルセンサ(9)と3つの位置センサ(1)とで
構成される変位センサ(Sh)で測定されている。この測定
値(Xr)は除振台本体(Gp)の絶対変位量から床面の振動(X
0)の差である相対変位である。ここで、変位センサ(Sh)
は前述のように6つあるが、ここでは説明を簡単にする
ために方向を(X)方向だけに付いて説明するが、他の方
向も同様である。変位センサ(Sh)による出力は以下の通
り表される。 Xr=X−X0……………(1)式 この変位センサ出力(Xr)は、分岐されて位置制御器(Gl)
と微分器(S2)とに入力され、微分器(S2)では2回微分さ
れて(Xr''=X''-Xo'')、(X)方向の相対加速度信号とさ
れ、次に述べる地動振動の加速度センサ(Sk)の出力
(X0'')と物理量が一致するようにされる。
達部分(Gd)を通って除振台本体(Gp)に伝達される。この
除振台本体(Gp)の垂直方向並びに水平方向の相対変位(X
r)は3つのレベルセンサ(9)と3つの位置センサ(1)とで
構成される変位センサ(Sh)で測定されている。この測定
値(Xr)は除振台本体(Gp)の絶対変位量から床面の振動(X
0)の差である相対変位である。ここで、変位センサ(Sh)
は前述のように6つあるが、ここでは説明を簡単にする
ために方向を(X)方向だけに付いて説明するが、他の方
向も同様である。変位センサ(Sh)による出力は以下の通
り表される。 Xr=X−X0……………(1)式 この変位センサ出力(Xr)は、分岐されて位置制御器(Gl)
と微分器(S2)とに入力され、微分器(S2)では2回微分さ
れて(Xr''=X''-Xo'')、(X)方向の相対加速度信号とさ
れ、次に述べる地動振動の加速度センサ(Sk)の出力
(X0'')と物理量が一致するようにされる。
【0020】同時に床面に設置された加速度センサ(Sk)
によって検出された地動振動の加速度信号(X0'')が微分
器(S2)の出力に加算され、2回微分値(Xr''=X''-Xo'')
から地動振動による加速度成分(X0'')が除去され、除振
台本体(Gp)の絶対加速度信号(X'')として絶対振動制御
器(Gac)に入力される。
によって検出された地動振動の加速度信号(X0'')が微分
器(S2)の出力に加算され、2回微分値(Xr''=X''-Xo'')
から地動振動による加速度成分(X0'')が除去され、除振
台本体(Gp)の絶対加速度信号(X'')として絶対振動制御
器(Gac)に入力される。
【0021】然る後、位置制御器(Gl)の出力と絶対振動
制御器(Gac)の出力とが加算反転されてアクチュエータ
(Ga)に入力され、アクチュエータ(Ga)の振動伝達部分(G
d)を伝わって来る地動振動を変位並びに加速度の2要素
(必要ならば速度制御を加えた3要素でも可能)にてフィ
ードバック制御によりキャンセルする。直動外乱(f)が
入力する場合も同様である。
制御器(Gac)の出力とが加算反転されてアクチュエータ
(Ga)に入力され、アクチュエータ(Ga)の振動伝達部分(G
d)を伝わって来る地動振動を変位並びに加速度の2要素
(必要ならば速度制御を加えた3要素でも可能)にてフィ
ードバック制御によりキャンセルする。直動外乱(f)が
入力する場合も同様である。
【0022】図5は、前記第1法の性能を高めるために
フィードフォワード制御を付加したもので、フィードフ
ォワード制御器(Gf)により地動振動の加速度信号(X0'')
を位置制御器(Gl)の出力と絶対振動制御器(Gac)の出力
との加算反転値(−Gl・Xr,−Gac・X'')に加算したもの
で、これにより、アクチュエータ(Ga)の振動伝達部分(G
d)を伝わって来る振動をフィードフォワード信号(X0'')
で直接キャンセルする。
フィードフォワード制御を付加したもので、フィードフ
ォワード制御器(Gf)により地動振動の加速度信号(X0'')
を位置制御器(Gl)の出力と絶対振動制御器(Gac)の出力
との加算反転値(−Gl・Xr,−Gac・X'')に加算したもの
で、これにより、アクチュエータ(Ga)の振動伝達部分(G
d)を伝わって来る振動をフィードフォワード信号(X0'')
で直接キャンセルする。
【0023】図7は、本発明による制御方法の効果を示
す比較グラフで、最上段のグラフは制振を行わなかった
場合の除振台本体(Gp)の振動、中段のグラフは請求項1
に示すフィードバック制御のみの場合、最下段のグラフ
は請求項2に示すフィードバックとフィードフォワード
制御とを同時に適用した場合であり、制振効果が顕著に
表れている事が分かる。
す比較グラフで、最上段のグラフは制振を行わなかった
場合の除振台本体(Gp)の振動、中段のグラフは請求項1
に示すフィードバック制御のみの場合、最下段のグラフ
は請求項2に示すフィードバックとフィードフォワード
制御とを同時に適用した場合であり、制振効果が顕著に
表れている事が分かる。
【0024】
【発明の効果】本発明は叙上のような構成であるから、
床面乃至アクチュエータの床面と一体になって振動する
部分に3つのセンサを設ける事で、従来、除振台本体に
設置されていた6つのセンサをなくす事ができ、能動制
御の精度を低下させる事なくセンサの数を大幅に減らす
事が出来るという利点がある。
床面乃至アクチュエータの床面と一体になって振動する
部分に3つのセンサを設ける事で、従来、除振台本体に
設置されていた6つのセンサをなくす事ができ、能動制
御の精度を低下させる事なくセンサの数を大幅に減らす
事が出来るという利点がある。
【図1】本発明に使用した除振台の平面図
【図2】本発明に使用したアクチュエータの平断面図
【図3】本発明に使用したアクチュエータの縦断面図
【図4】本発明の第1制御法のブロック図
【図5】本発明の第2制御法のブロック図
【図6】本発明の除振台の装備配置概略ブロック図
【図7】本発明の制御法と制御なしの場合との比較グラ
フ
フ
(Gp)…除振台本体 (Xr)…相対変位 (X0'')…地動振動の加速度 (X0')…地動振動の速度 (Gl)…位置制御器 (Gac)…絶対振動制御器 (Ga)…アクチュエータ
Claims (2)
- 【請求項1】 除振台本体と地動振動を有する床と
の相対変位並びに床の地動振動の加速度又は速度を計測
し、この相対変位を分岐して位置制御器に入力すると共
に分岐されたもう1つの相対変位を微分して地動振動の
加速度及び/又は速度にその物理量を合致させ、両者を
加算して絶対振動制御器に入力し、前記絶対振動制御器
の出力と位置制御器の出力とを加算反転し、この反転加
算値をアクチュエータに入力する事を特徴とする除振台
のアクティブ制御方法。 - 【請求項2】 請求項1の除振台のアクティブ制御
方法において、検出された地動振動の絶対加速度及び/
又は絶対速度信号をフィードフォワード信号としてアク
チュエータに入力する事を特徴とするアクティブ制御方
法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28228091A JPH0599271A (ja) | 1991-10-01 | 1991-10-01 | 除振台のアクテイブ制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28228091A JPH0599271A (ja) | 1991-10-01 | 1991-10-01 | 除振台のアクテイブ制御方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0599271A true JPH0599271A (ja) | 1993-04-20 |
Family
ID=17650378
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP28228091A Pending JPH0599271A (ja) | 1991-10-01 | 1991-10-01 | 除振台のアクテイブ制御方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0599271A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0884595A1 (en) * | 1997-06-12 | 1998-12-16 | Trw Inc. | Apparatus and method for providing an inertial velocity signal in an active suspension control system |
WO2002006700A1 (fr) * | 2000-07-13 | 2002-01-24 | Ebara Corporation | Dispositif d'isolation contre les vibrations faisant intervenir des dispositifs de levitation magnetique |
EP1865220A1 (de) * | 2006-06-10 | 2007-12-12 | Integrated Dynamics Engineering GmbH | Aktives Schwingungsisolationssystem mit verbesserter Wirkung gegen seismische Schwingungen |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03129140A (ja) * | 1989-07-24 | 1991-06-03 | Tokkyo Kiki Kk | 空気ばね式除振台のレベル維持並びに微小振動の除振方法とその回路 |
-
1991
- 1991-10-01 JP JP28228091A patent/JPH0599271A/ja active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03129140A (ja) * | 1989-07-24 | 1991-06-03 | Tokkyo Kiki Kk | 空気ばね式除振台のレベル維持並びに微小振動の除振方法とその回路 |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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EP0884595A1 (en) * | 1997-06-12 | 1998-12-16 | Trw Inc. | Apparatus and method for providing an inertial velocity signal in an active suspension control system |
US6026339A (en) * | 1997-06-12 | 2000-02-15 | Trw Inc. | Apparatus and method for providing an inertial velocity signal in an active suspension control system |
WO2002006700A1 (fr) * | 2000-07-13 | 2002-01-24 | Ebara Corporation | Dispositif d'isolation contre les vibrations faisant intervenir des dispositifs de levitation magnetique |
EP1865220A1 (de) * | 2006-06-10 | 2007-12-12 | Integrated Dynamics Engineering GmbH | Aktives Schwingungsisolationssystem mit verbesserter Wirkung gegen seismische Schwingungen |
US8281911B2 (en) | 2006-06-10 | 2012-10-09 | Integrated Dynamics Engineering Gmbh | Active vibration isolation system which is more effective against seismic vibration |
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