Способ компенсации вибраций механических конструкций

 

зн, 1%

А Яй Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ пп 533774 налнетичвскнх

Реопуолнк

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 07.03.74 (21) 2007433/28 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.10.76. Бюллетень № 40

Дата опубликования описания 28.10.7б (51) М. Кл. F 16F 15/00//

IIF 04В 1/98

Государственный комнтет

Совета Мнннстров СССР ло делам нзобретенне н открытнй (53) УДК 62-567.1 (088.8) (72) Авторы изобретения

Б. Д. Тартаковский, Г, С. Любашевский и В. Э. Фришберг (71) Заявитель (54) СПОСОБ

КОМПЕНСАЦИИ ВИБРАЦИЙ МЕХАНИЧЕСКИХ

КОНСТРУКЦИЙ

Йзобретение относится к области виброизоляции и может быть применено для гашения вибраций, возникающих в некоторой точке или ограниченной области конструкции вследствие работы машин и механизмов.

Известны способы компенсации вибраций механических конструкций, заключающиеся в создании конструкции с помощью дополнительного источника компенсирующего поля колебания.

Однако такие способы могут быть эффективны только в частотной полосе вибрационного сигнала более узкой, чем полоса пропускания электрического фильтра. В динамическом режиме в результате изменения, числа оборотов машин и механизмов или других возмущающих воздействий, создающих вибрации конструкции, спектр вибрационного сигнала изменяется. При этом подлежащая компенсации составляющая спектра вибраций выходит из полосы пропускания узкополосного фильтра, и компенсация вибраций прекращается.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ, заключающийся в том, что выделяют с помощью узкополостного фильтра составляющую спектра вибраций конструкции, подлежащую компенсации, изменяют амплитуду и фазу электрического сигнала, прошедшего через узкополосный фильтр и возбуждают в конструкции компенсирующие вибрации, пропорциональные в точке возбуждения электрическому сигналу, так, чтобы в точке компенсации они были

5 равны по величине и противоположны по знаку вибрациям конструкции.

Целью изобретения является получение эффекта компенсации в широком диапазоне частот, в пределах которого изменяется ча10 стота составляющей спектра вибраций конструкции.

Для этого до изменения амплитуды и фазы электрического сигнала измеряют текушую частоту составляющей спектра, а по резуль15 татам измерения вычисляют и устанавливают среднюю частоту фильтра, а также амплитуду и фазу электрического сигнала, требуемые для компенсации составляющих спектра вибрации конструкции.

20 На фиг. 1 приведена блок-схема системы компенсации, реализующая описываемый способ; на фиг. 2 — блок-схема входящего в систему компенсации узкополосного фильтра с представляемой средней частото"; на фиг. 3—

25 блок-схема входящего в систему компенсации устройства управления узкополосным фильтром, фазовращателем и аттенюатором.

Система компенсации, реализующая предлагаемый способ, содержит установленный в

Зо некоторой точке конструкции 1 датчик 2 ви533774

Фиг.5 брации, усилитель 3 сигнала, линию 4, соедин пощую усилитель сигнала с входом электрического узкополосного фильтра 5, линию 6, соединяющую выход фильтра 5 с входом устройства 7 управления и фазовращателя 8, аттеьцоатор 9, усилитель мощности 10, источник

11 компенсирующих вибраций, а также каналы 12, 13 и 14 управления фильтром 5, фазовращателем 8 и аттенюатором 9 соответственно. Фильтр 5 включает два множительных устройства 15 и 16 электрических сигналов, синтезатор 17 частот, узкополосный фильтрующий элемент 18, а также фильтр 19 низких частот. Устройство 7 управления включает измеритель 20 частоты, счетно-решающий блок

21, устройство 22 памяти амплитудно- и фазочастотных характеристик данной механической конструкции и электрического тракта системы компенсации, блоки 23, 24 и 25 управления фильтром 5, фазовращателем 8 и аттенюатором 9 соответственно.

Описываемый способ позволяет значительно расширить диапазон частот, в пределах которого изменяется частота составляющей спектра вибраций, подлежащих компенсации.

Формула изобретения

Способ компенсации вибраций механических конструкций, заключающийся в том, что

5 выделяют с помощью узкополосного фильтра составляющую спектра вибраций конструкции, подлежащую компенсации, изменяет амплитуду и фазу электрического сигнала, прошедшего через узкополосный фильтр и воз10 буждают в конструкции компенсирующие вибрации, пропорциональные в точке возбуждения электрическому сигналу, так, чтобы в точке компенсации они были равны по величине и противоположны по знаку вибрациям

15 конструкции, отличающийся тем, что, с целью получения эффекта компенсации в широком диапазоне, в пределах которого изменяется частота составляющей спектра вибраций конструкции, до изменения амплитуды и

2О фазы электрического сигнала измеряют текущую частоту составляющей спектра, а по результатам измерения вычисляют и устанавливают среднюю частоту фильтра, а также амплитуду и фазу электрического сигнала, тре25 буемые для компенсации составляющих спектра вибраций конструкции.