SU1402736A1

SU1402736A1 - Устройство дл управл емой виброизол ции

Info

Publication number: SU1402736A1
Application number: SU864054483A
Authority: SU
Inventors: Ян Семенович Урецкий; Заур Ахматуллович Баширов; Владлен Викторович Яблонский; Ольга Владимировна Радина
Original assignee: Казанский Авиационный Институт Им.А.Н.Туполева; Институт машиноведения АН СССР
Priority date: 1986-04-10
Filing date: 1986-04-10
Publication date: 1988-06-15

Abstract

Изобретение относитс к средствам защиты от вибрации объектов различного назначени . Целью изобретени вл етс повышение эффективности и надежности виброизол ции. Это достигаетс за счет создани компенсирующих воздействий, не зависимых от вибрационного воздействи , представл ющего собой случайную стационарную или медленно мен ющуюс по уровню вибрацию. Устройство дл управл емой виброизол ции содержит источник 1 вибрационных воздействий, действующий через виброизол торы 2, датчик вибрационного воздействи в виде счетчика 3 силы, про- ставку 4, датчик 5 суммарного вибрационного воздействи , источник 7 компенсирующего воздействи , который включает в себ генератор 8 независимого сигнала, детекторы 9 пол рности, переключатель 10, регул тор 11 уровн сигнала, полосовой фильтр 12, усилитель 13 мощности и генератор вибрационного воздействи , выполненный либо в виде вибровозбудител 14, либо в виде пьезопакета. Датчик вибрационного воздействи может быть выполнен в виде датчика ускорени . Переключатель 10 включает в себ формирователь 15 сигнала, сумматор 16, ключи 17. 2 3. п. ф-лы, 3 ил. I

Description

4

О ГО

со СХ)

Изобретение относитс к средствам защиты от вибрации объектов различного назначени .

Целью изобретени вл етс повышение эффективности и надежности виброизол ции путем создани компенсирующих воздействий , независимых от вибрационного воздействи , представл ющего собой случайную стационарную или медленно мен ющуюс по уровню вибрацию.

На фиг. 1 и 2 изображена функциональ- на схема устройств в случа х использовани различных датчиков и генераторов компенсирующего воздействи ; на фиг. 3 - временные диаграммы, по сн ющие работу устройств .

Устройство (фиг. 1) состоит из источника 1 вибрационного воздейстЕШ , действующего через Биброизол тор 2, датчик 3 вибрационного воздействи , проставку 4 и датчик 5 суммарного вибрационного воздействи на изолируемый объект б, например фундамент работающего механизма, а также источник 7 компенсирующего воздействи . Последний содержит последовательно соединенные генератор 8 независимого сигнала например генератор узкополосного щума, пару разнопол рных детекторов 9 пол рности , переключатель 10, управл ющий вход которого соединен с выходом датчика 3 вибрационного воздействи , регул тор II уровн сигнала, управл ющий вход которого соединен через полосовой фильтр 12 с выхо- дом датчика 5 суммарного вибрационного воздействи , усилитель 13 мощности и виб- ;ровозбудитель 14.

Переключатель 10 содержит формирова- : тель 15, сумматор 16 и пару управл емых ключей 17, входы которых соединены с выходами соответствующих детекторов 9, а выхо- : ды соединены с входами сумматора 16, выход которого вл етс выходом переключате- : ЛЯ 10, ВХОД формировател 15 вл етс уп- равл ющим входом переключател 10, а два его выхода соединены с управл ющими входами соответствующих управл емых ключей 17.

Устройство, изображенное на фиг. 2 в отличие от устройства, изображенного на фиг. 1, содержит в качестве датчика вибрационного воздействи датчика 18 ускорени или перемещени , установленный на проставке 4, а в качестве генератора компенсирующего воздействи пакет 19 пьезо- пластин, установленный между проставкой 4 и датчиком 5 суммарного воздействи .

Устройство (фиг. 1) работает следующим образом.

В результате действи вибрации в датчике 3 вибрационного воздействи возникает знакопеременый зар д или напр жение, пропорциональное передаваемому на изолируемый объект 6 вибрационному воздействию (силе). Сигнал с датчика 3 вибрационного воздействи (фиг. За) поступает на вход формировател 15, в котором из знакопеременного напр жени (сигнала) формируютс две последовательности импульсов: одна (фиг. 36) соответствует положительным полуволнам знакопеременного напр жени (первый выход формировател 15), а друга (фиг. 3s) - отрицательным полуволнам (второй выход формировател 15). При этом пороги срабатывани формировател по уровн м положительных (U) и отрицательных ((У) полуволн знакопеременного напр жени устанавливаютс , исход из требований минимума суммарного воздействи на изолируемый объект 6. На выходе генератора 8 формируетс случайный стационарный сигнал (фиг. Зг) (примерно одинаковый по частотному составу с вибрационным воздействием), поступающий на входы пары разнопол рных детекторов 9. На выходе одного из них образуютс в результате двухполупериодного выпр млени только отрицательные полуволны (фиг. 3d), а на выходе другого - только положительные полуволны (фиг. Зе}. С выходов детекторов 9 сигналы в виде отрицательных и положительных полуволн поступают, соответственно , на входы управл емых ключей 17, на управл ющие входы которых поступают последовательности импульсов соответственно с первого и второго выходов формировател 15. В результате на выходе одного управл емого ключа 17 будет сигнал в виде отрицательных полуволн (фиг. Зж), а на выходе другого управл емого ключа - сигнал в виде положительных полуволн (фиг. Зз).

На выходе сумматора 16 образуетс суммарный сигнал (фиг. 3л), который поступает на вход регул тора 11 уровн , на управл ющий вход которого через полосовой фильтр 12 поступает сигнал с датчика 5 суммарного вибрационного воздействи 5. С выхода регул тора II уровн сигнал через усилитель 13 мощности поступает на вибровозбудитель 14, который в соответствии с уровнем и знаком входного сигнала формирует компенсирующее воздействие. Переключатель 10 пропускает сигнал того или иного детектора в соответствии со знаком вибрационного воздействи (силы) в данный момент времени и так, что компенсирующее воздействие (сила), развиваемое вибровозбудителем 14 в точке изолируемого объекта 6, близкой к точке возбуждени , и в том же направлении, все врем вычисл етс из исходной силы, создаваемой источником 1 вибрационного воздействи .

Поскольку компенсирующее и исходное вибрационные воздействи не когерентны, полна виброкомпенсаци невозможна, однако основные гармонические составл ющие вибрации объекта 6 при соответствующем подборе уровн компенсирующего воздействи (силы) уменьщаютс .

Суммарное вибрационное воздействие источников исходного и компенсирующего вибрационного воздействи измен етс датчиком 5. В качестве него можно использовать преобразователь силы, расположенный между обоими источниками 1 и 7 и объектом 6 и выполн ющий роль механического сумматора сил, можно также электрически суммировать сигналы, пропорциональные этим силам. Подава сигнал с выхода датчика 5 суммарного вибрационного воздействи на управл ющий вход регул тора 11 уровн через полосовой фильтр 12, можно настроить общий уровень компенсирующей силы на минимум суммарного воздействи .

Ввиду независимости сигнала генератора 8 и сигнала датчика 2 вибрационного воздействи , схема регулировани устойчива что ведет к увеличению эффективности и надежности.

Устройство (фиг. 2) работает аналогично предыдущему, однако в качестве компенсирующего воздействи используетс виброперемещение , создаваемое, например, с помощью пакета 19 пьезопластин. Пол рность компенсирующего сигнала определ етс знаком виброперемещени на выходе датчика 18 перемещени .

Устройство дл управл емой виброизол ции с генератором компенсирующего воздействи в виде вибровозбудител целесообразно примен ть дл компенсации низкочастотных воздействий, а в виде пакета пьезопластин - дл компенсации относительно более высокочастотных воздействий.

Claims

1. Устройство дл управл емой виброизол ции , содержащее св занные с источником вибрационного воздействи виброизол торы , датчик суммарного вибрационного воздействи , размещенный между простав

кой и изолируемым объектом, и последовательно соединенные усилитель мощности и генератор компенсирующего воздействи , отличающеес тем, что, с целью повьпиени эффективности и надежности виброизол ции в устройство введены установленный на проставке датчик вибрационного воздействи , генератор независимого сигнала, последовательно соединенные первые детектор пол рности и ключ, последовательно соединенные вторые детектор пол рности и ключ, последовательно соединенные сумматор и регул тор уровн сигнала, формирователь сигнала и полосовой фильтр, входом соединенный с выходом датчика суммарного

вибрационного воздействи , а выходом - с управл ющим входом регул тора уровн сигнала, к выходу которого подключен вход усилител мощности, а по входу - выход сумматора, входами соединенного с выходами ключей, управл ющими входами св занных с выходом формировател сигнала, причем выход генератора независимого сигнала подключен к входам детекторов пол рности , а выход формировател соединен с выходом датчика вибрационного воздей5 стви .

2.Устройство по п. 1, отличающеес тем, что в качестве датчика вибрационного воздействи использован датчик силы, св занный с виброизол торами, а в качестве генератора компенсирующего воздействи ис0 пользован вибровозбудитель, установленный на проставке вблизи источника вибрационного воздействи .

3.Устройство по п. 1, отличающеес тем, что в качестве датчика вибрационного воздействи использован датчик ускорени или

5 перемещени , а в качестве генератора компенсирующего воздействи - пакет пьезопластин , установленный между проставкой и датчиком суммарного вибрационного воздействи , при этом виброизол торы св заны с проставкой.

п

-:

а

S 6

П П П П ГП

UI

П П П П П П t

« КАлЛЛЛЛ/чЛАлл

ж

ш

ои ьгии 4J LN Vi Л П П п

и

к

MvAA/VW

U2

Фиг.З