SU682692A1

SU682692A1 - Гаситель крутильных колебаний объекта

Info

Publication number: SU682692A1
Application number: SU772456128A
Authority: SU
Inventors: Вадим Васильевич Гужовский; Сергей Викторович Иносов; Юрий Вениаминович Чудутов
Original assignee: Государственный Научно-Исследовательский И Проектный Институт Угольной Промышленности
Priority date: 1977-02-21
Filing date: 1977-02-21
Publication date: 1979-08-30

Description

нного тока с маховиком на валу, корные обмотки двигателей соединены параллельно , а обмотки возбуждени подключены к выходу регул тора.

На фиг. 1 показана обща схема гасител ; на фиг. 2 - электрическа схема соединени двигателей.

Гаситель крутильных колебаний содержит объект 1 демпфировани , два двигател 2 и 3 посто нного тока независимого возбуждени с маховиками 4 и 5 и датчик 6 крутильных колебаний объекта 1. Якорные обмотки двигателей 2 и 3 соедин ют параллельно и подключают к источнику 7 посто нного тока. Пол рность включени обмоток 8 н 9 возбуждени выбирают таким образом, чтобы направление вращени двигателей было встречным (на фиг. 1 направление вращени двигателей со и -ш соответственно). Изменение тока обмоток возбуждени осуществл етс блоком 10 управлени , на вход которого поступает сигнал с датчика 6 крутильных колебаний объекта демпфировани .

Сущность предложени заключаетс в следующем.

При отсутствии крутильных колебаний объекта ток, протекающий через обмотки 7 и 8 возбуждени , посто нен и равен i и -i, соответственно. Скорость вращени двигателей посто нна и равна v, а направление вращени двигателей встречно (ш и -со соответственно ). В установившемс режиме, т. е. при посто нной скорости вращени двигателей, момент сил инерции маховиков 4 и 5 равен нулю, следовательно, момент на валу двигателей равен нулю, и ток, потребл емый двигател ми по корным цеп м, равен току холостого хода двигателей (т. е. потребл ема от сети мощность покрывает только потери в двигател х).

Пусть в момент времени t начинаютс крутильные колебани объекта демпфировани , происход щие по закону р(). Датчик 6 крутильных колебаний преобразует колебани объекта в пропорциональный электрический сигнал, который поступает на вход блока 10 управлени . Блок управлени реализует функцию преобразовани сигнала датчика крутильных колебаний в пропорциональное изменение тока обмоток 8 и 9 возбуждени двигателей 2 и 3. Закон преобразовани выбран так, что абсолютна величина тока одного двигател уменьшаетс , а другого увеличиваетс пропорционально в некотором масштабе амплитуде крутильных колебаний объекта. При этом обороты одного двигател уменьшаютс , обороты другого возрастают. Следовательно, ускорени маховиков mi и 2 равны но величине и противоположны по знаку. Так как направление вращени двигателей выбрано встречным, то крут щие моменты, приложенные со стороны двигателей к объекту , суммируютс и благодар выбору закона управлени направлены встречно угловой скорости объекта, т. е. демпфируют колебани последнего.

При колебани х объекта по периодическому закону первую половину периода один из двигателей, нанример двигатель 2, увеличивает обороты, другой, напри.мер двигатель 3, уменьшает обороты. Вторую половину периода изменени скорости вращени двигателей противоположны. Далее цикл повтор етс в той же последовательности . В процессе торможени двигател 3 накопленна маховиком 5 кинетическа энерги совершает положительную работу, т. е. двигатель 3 переходит в генераторный режим и рекуперирует энергию. В тот же момент времени двигатель 2 разгон ет маховик 4, т. е. работает в двигательном режиме и потребл ет энергию. Так как закон управлени выбран таким образом, что в любой момент времени абсолютные величины генерируемого и нотребл емого токов равны, а корные обмотки двигателей включены параллельно, то генерируема двигателем 3 энерги полностью потребл етс двигателем 2. При этом ток от источника питани покрывает только потери в двигател х . Вторую половину периода в генераторном режиме работает двигатель 2, в двигательном-двигатель 3, и энергетика гасител в целом остаетс прежней. Следовательно , и в установившемс режиме, и в режиме гашени колебаний потребл емы от источника нитани ток носто нен, а его величина определ етс только потер ми в двигател х.

В качестве датчика может быть использован любой датчик углового перемещени , например гироскопический. Функци регулировани тока обмоток возбуждени двигателей может быть реализована двум тиристорными регул торами, на управл ющие цепи которых сигнал с датчика подаетс в противофазе.

Изобретение позвол ет уменьшить максимальный ток, потребл емый гасителем от источника питани , снизить расчетную мощность и упростить схему источника питани , повысить надежность и срок службы гасител в целом.

Claims

Формула изобретени

Гаситель крутильных колебаний объекта, содержащий двигатель посто нного тока с маховиком на валу, регул тор тока обмоток возбуждени двигател и датчик крутильных колебаний объекта, соединенный с входом регул тора, отличающийс тем, что, с целью повышени эффективности гашени колебаний, он снабжен вторым идентичным двигателем посто нного тока с маховиком на валу, корные обмотки двигателей соединены параллельно, а обмотки возбуждени подключены к выходу регул тора .

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Иносов С. В. Активное демпфирование

крутильных колебаний, Машиноведение,

№ 6, 1971, 10.
2. The elecirodyri.rmic vibration absorber as a passive or device, (Journal of engeneering for industry B-89, Л 4, 1967), стр.741 - 753 (прототип).

А