Способ гашения колебаний

 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к способам гашения колебаний в системах стабилизации, и может быть использовано в системах автоматического управления. Целью изобретения является повышение эффективности гашения колебаний с одновременным увеличением быстродействия за счет использования энергии сжимаемого упругого элемента для гашения свободной составляющей колебаний объекта. Способ реализуется путем измерения колебаний объекта, получения сигнала рассогласования в результате сравнения измеренных параметров с параметрами эталонного управляющего воздействия, задержки сигнала рассогласования на время Τ, выбираемое в зависимости от частоты колебаний объекта ω<SB POS="POST">о</SB> из соотношения 1,8*98O<SB POS="POST">O</SB>Τ*983,2 C пОСлЕдующиМ иНТЕгРиРОВАНиЕМ и пОдАчЕй СигНАлА РАССОглАСОВАНия HA иСпОлНиТЕльНый ОРгАН упРАВляющЕгО уСТРОйСТВА.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1493831 (51)4 F )6 V !502

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1,8 (т(32. (!) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4379975/25-28 (22) 22.02.88 (46) 15.07.89. Бюл. ¹ 26 (7! ) МВТУ им. H. 3. Баумана (72) Е. В. Волков, А. К. Ковальчук и В. И. Лобачев (53) 62 .567.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство (.ССР

ЛО 763628, кл. Е 16 l 15/02, !980. (54) СПОСОБ ГАШЕНИЯ КО.()ЕБАНИГ! (57) Изобретение относится к машиностроению, а именно к способам гашения колебаний в системах стабилизации, и может быть использовано в систе "1ах автома. ического управления. Целью изобретения является повышение эффективности гашения

Изобретение относится к машиностроению, а именно к способам гашения колебаний в системах стабилизации, и может быть использовано в система автоматического управления

Целью изобретения является повышение эффективности гашения колебаний с одновременным увеличением быстродействия за счет использования энергии сжимаемого упруror<) элемента для гашения свободной составляющей колебаний объекта.

Предлагаемый способ гашения колебаний заключается в том, что измеряют параметры колебаний об ьекта, получают сигнал рассогласования путем сравнения измеренных параметров с параметрами эталонного управляющего воздействия, задерживают сигнал рассогласования на время т, затем его интегрируют и подают на исполнительный орган управляющего i ñòðîéñòâà, а время задержки т выбирают в зависимости от частоты колебаний ь< из соотношения

2 колебаний с одноврем«иным увелич«ни(и быстродействия за сч«1 и«поль «>H;IHIIH эн«ргии сжимаемого упругого эл«м«нта для гц пия измеренных параметров с парам«трамп эталонного управляющего возд«йствия, зад«ржки сигнала рассогласования на время т, Htlбираемое в зависимости от частоты колебаний объекта (из с<)(>TH<)llf(ни я

l,8 ((т (3,2 с последук)щим инте грированием и подачей сигнала рассогласования на исполнительный орг

Предлагаемый способ позво,>нег обе(п«чить эффективное гашение кол«б;>и ий t>(з использования в виброзащитной си«тем« элементов, рассеиваю(цих энер(ик>. (1ðåoáðàçîâHHèå сиги lла рас.огласоваIlия обеспечивает сHèæåíè< эффе»Tèвíîlf жесткости упругого эл(м«нTа в з<>висиM<>«ãlf от характеристики движения l«мпфиру«мого объекта, причем энергия сжатоп> упр)гого элемента Hå расс«ивH«т«я,;I íаправ ляется на погашение ин«рцион>н)й ((>«танляющей движения обь«»T;l при движении последнего к положению равно(ц(ия. Выбор времени задержки T в зависимости ol f1<11)отнош«ния (! ) означает, что включепи«управлян)пцl(> устройства, отвечающ«го >а п«р«распр«д(ление энергии между оп«р(1 пи ям и р;1.>г<>H;I и торможения, происходит в пр<щ«с««(HIIжения объекта к полок« нию р««ия после погашения вынужденной (о(тч>вля>о(цей движения, что приводит к у(ц.>и«( нию скорости движения об(<»rа» п<>л<>ж(нию равновесия, и, «л«донат«льни, к у в«,lll(49888!

Форму.га !г:)0()ретения (:<»;>ии<и,>и t3 11<>«и>

I>«; t, (t<р I I1,>(>«; Т< i ри < 11. Вир< с К<>р(н к tt>ð М (:t>ча<>рил;>и .3;t k;t t -(О><в> .3<1 Гt ><>«

l3lIl l11I111! ><);.tI« tt« ttt«it <> и чи t t t t«> и и«эр< >< иии<> t«it t (>> < < t»t>»t(>» ГKt(1 <.(.(.1

111 (tК (Г>. ГЧ>3 ttt< t<;ttt tt t(> ..1 4 )

1(и<и«и< t< t ti< ttttt> и t (> «<ииKII>t к >мани,> (1:< < ètt > . t Хк«>р<>ии 3.> Ги<;>рии>. I!> I

lltf1(> 6!<1(I f)(),ц йс(ния ll(темы. !1ри этом

Р,>(>О I Ы (II Р !I и, I 3 N)11101 О <>С ГРОИСТВЫ ОС<< If!(. (. TВ. Iя(1 fl lf >ц)(рерывноч ре киме, поэтому

Il<)< l< ll(>(>X(>iK,! llHH ()61 екlох1 ноложенИЯ р3ВH f><)H(ходит дыльнейп(се изменение . (ItIfII<)H .коси кости упру гого элементы и ии Ifll(f)l!H<>HH(>11 с(ктавляющей движеIIII>l >61,(KI ), II(> приво.!ит к повышению tft(hi ив>10 Tlf I 1 øåíèÿ колебаний.

I lf»fif(f)<>if конкретной реализации спосо63 ЯВ>Я<. гся гашение колебаний гидроаморI fl f;t l(>f)() f, в котороч упругим элечентом яиляе(ся сжичыел!г!я жи )кость, 3 управляе,)ый зол<>гник р IH

<1().l()(.тячи I и 1()()llH.IHH !ра. Гыигени(колебаilHll H !ын>(Оч случае <кугцествляется с. I(.Ióк>>них> .>6р;1<<) l. !ри приложении и

061,(K I h и),!>< к I<>I<>Illa и силы, п<кледний на)ИИ;>с I HH >. IIH(. (>I ИОЛОжЕНИЯ рЫВнОвЕия. II )II i<»I lff>lfflrKденныя состывляк>гцая

l l > l l l <> Ilf>% О(О a, lt ч«н г.1 >я с>HIK) р;>вновесия происходит

; <: (ьl,l t< ИР(()()Ð;If(>ff IHHß и<)генциальР<и и < к;(1<>(О у)(ру гого элемента В

t t« ><(tt> ! f)H 3!Охl Об ь(. KT Име(т

>» > . (<, 111< и X сl. Ор li 3(1ВИженИЯ, 011ре t( l,>,. Ичучоч -<к ргии сжатия. В ре-! > <, > «1 ((f > <13 h l f c H I Ii).1 Е> 3 с с О Г 1 и (О В ы н и Я

< и(и ми t, (>!if)(,!е I)f(. M()(. HH соотношения (1 I,f>;lH, I>ll(>Ill(. (х(гройство Включается в рыбос,>< l<)l() K.(ьныч у(корениеч. Е1кг!ючение В работу

l ll f>;lit. !Ин>и((I О устройства сопровождается

<1(И КОНИ«Ч ЭффЕКтнвиой жЕСтКОСтИ уируП>ГО

-. I(ч lll 3 1» с цт Отборы энергии с кагия направления ее ны гашение свободной с()<. ты ил Як) гцеи IBHiK(. í è ÿ об ьекты. !1ричеч

11K, )к)чени«уира вляю(цего устройства осу(цсствляет H п<кле моменты начы,)а движения объекты к (оложению равновесия и ,1«чоч HT;I д<кгижения положения рывноВесIIH., 1è;IH 1.10Н д(>их стим ых моментов Вклю 1(. НИЯ ()II()<. !(.1 Я<. ГСЯ ИЗ (. 00111< Hl(

1ричеч ()Tk.)онеf(и(1)ыбрыиного значения т от зады ниог0 диапазона сопровождается значительныч снижением эффективности гашения колебаний. Е1осле включения управляюцгес устройство работает непрерывно, 5 поэтому после прохождения объектом положения равновесия управляющее устройство решает задачу перераспределения энергии сжимаемого упругого элемента между оиерациями разгона и торможения. Л именно. Ио мере удаления объекта от положения равновесия эффективная жесткость упругого элемента увеличивается, что с!10собствует торможению и сообщению объекту энергии, необходимой для обратного движения. Е!ри движении к положению равно15 Весия энергия сжатия упругого элементы направляется н3 погашение инерционной составляющей движения объек(а. Таким образом, процесс продолжается до полной остановки об ьекта, причем перераспределение энергии сжатого упругого элемента между операциями разгона и торможения благодаря предлагаемому способу преобразования сигнала рассогласования осуществляется В зависимости от меняющихся В ироцессе гашения колебаний параметров дви25 кения объекта, что обеспечивает более высокх к> эффективность гашения колебаний. (.Иособ гашения колебаний, заключаю-! цийся В измерении параметров колебаний объекта, получении сигнала рассогласования путем сравнения измеренных параметров с параметрами эталонного управляющего воздействия и подачи сигнала рассогласования ны исполнительный орган управляюшего устройства, от ггг<га>ощггися теч, что, с целью повышения эффективности гышения колебаний с о;!новременныч ув(личением быстрод (< и (. т В и я, 3 3 д е f) ж и H 3 к л с и Г H 3 л р 3 с с О Г 1 3 с О В 3— иия на Время т с последук)!цим ((0 ин40 тегрированиеч, а время задержки т выбирают В зависимости от частоты ко. I(. быиий ) и:1 соотношения (,8(т(3,2.