由于巨型土木工程振動控制大多屬于時滯的非定常線性,管道工廠化預制需要采用實時辨識技術進行在線建模,因此土木工程結構振動自適應控制技術的研究受到了大的關注在機械工程領域,由于對精密、超精密機床以及精密測量儀器和電子加工設備的振動要求為嚴格,單純的被動隔振已不能滿足要求,必須采用振動主動控制技術。隨著機器人及各種操作手往高速、精密、重載、輕量化方向發展,柔性機械臂的振動控制日益受到重視,已成為機器人學研究領域的另一熱點。
轉子的振動控制一直是機械工程領域中較的研究領域,近幾年的研究主要集中在應用新型作動材料來振動控制上如主動磁懸浮技術、電流變技術、靜壓軸承技術等,已出現了許多成功的范例。此外,管道工廠化預制主動控制技術在減輕高速傳送帶的橫向振動、預報控制金屬切削顫動、抑制線切割機的走絲振動以及抑制往復式內燃機的振動等方面,都已取得了一定成績。4.↓.2及控制原理振動主動控制主要由傳感單元、作動單元和控制單元三大基本部分組成,其控制原理如圖4-8所示。傳感器A拾得機體或同時拾得基礎的振動信號,經控制器處理后,驅動作動器動作以減小機體的振動。采用不同的傳感檢測技術、作動執行技術和控制就可構成不同類型的主動減振傳感器、作動器和控制器是振動主動控制的三項關鍵技術1傳感器圖4-8主動控制傳感器是振動主動控制的眼睛,如果傳感器不A測出剩應信號:B更換和放大,產能精確地測得的振動量,則不可能取得的產生控制力f減振。常用的傳感器一般有加速度傳感器、速度傳感器和位移傳感器。加速度傳感器以壓電加速度傳感器的應用為廣泛,其固有頻率一般在30kHz左右,使用頻率下限為10kH左右。位移傳感器常用于低頻0~10Hz和微幅振動的測量。研制價格合適、精度較高的傳感器是提高主動減振的關鍵之2作動器作動器也稱執行器,是實施振動主動控制的關鍵部件之一。
其作用是按照確定的控制律對受控對象施加控制力。表4-1是目前應用于振動主動控制領域的作動器一寬表。表4中,7、8、9屬于傳統型作動器,體積、重量大,多用于地面及固定的振動主動控制。1-6智能型作動器,多應用于智能結構中。在整機的振動控制中,通常使用的有電磁的、氣浮的、液壓的以及壓電陶瓷和磁致伸縮作動器等。管道工廠化預制在微幅隔振中應用較廣泛的有形狀記憶合金作動器、磁致伸縮合金作動器和壓電陶瓷作動器等振動主動控制主要應用主動閉環控制,其基本思想是通過適當的狀態或輸出反饋,產生一定的控制作用來主動改變被控制結構的閉環零、點配置或結構參數,從而使滿足預定的動態特性要求。采用不同的控制技術與控制算法來設計控制器,在一定程度上決定了在不同的環境條件以及精度要求下所達到的對控制對象的控制。振動主動控制器控制律的設計幾乎涉及控制理論的所有分支,如點配置、控制、自適應控制、魯棒控制、智能控制以及遺傳算法等。隨著技術、新型功能材料和控制技術的發展,振動主動控制和半主動控制技術迅猛發展,成為其有美好前景的高新技術4.5注塑機合模的振動測試現代注射成型技術向著高速、的方向發展,對注塑機合模平穩性的要求越來越高,不僅要求注塑機合模開、合模速度快,定位精度高,而且要求模板需受力均勻、運行平穩。
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