Амортизатор с автоматическим управлением

СКИХИСТИЧЕСКИ ПУБЛ 6 Р 15 Я АНИЕ ИЗОБР:Т ТВ 6 уГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ К АВТОРСНОВМУ СВИДЕ(56) 1. Авторское свидетельство СССРМ 259568,. кл. Р 16 Р 15/03, 1969.2. Авторское свидетельство СССРй 744168, кл, Г 16 Г 15/03, 1978(54)(57) АМОРТИЗАТОР С АВТОМАТИЧЕСКИМ УПРАВЛЕНИЕМ, содержащийупругие элементы, одни концы которыхзакрепляются на колеблющемся объекте,проставку, электромеханический динамометр, через которые другие концы соединяются с изолируемым объектсм,вибровоз дитель,установленный на проставке, последовательно соединенные сумматор и усилитель мощности, выход которого подключен к вибровозбудителю, одночас. тотные блоки формирования управляющего сигнала, выход каждого из которьа подключен к входу сумматора, а управляющие входы соединены с электромеханическим динамометром, о т л.и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения "эффективности амортизации, он снабжен последовательно соединеннымн датчиком оборотов вала и предварительным усилителем, выход которого подключен к входу одного из блоков формирования управляющего сигнала, и умножителями, входыкоторых подключены к выходу предварительного усилителя, а выходьг- к входам других блоков .формировании управляющегосигнала.Изобретение предназначено для аморТВзации различных объектов в машинофстроении.Известен амортизатор, содержащийвибратор и упругие элементы, располагаемые между колеблющимся и виброиэолируемым объектами, электродинамометры иусилитель, вход которого соединен с динамаметром, а выход - с вибратором1Недостаток этого амортизатора определяется самовозбуждением системы виброизоляции.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является амортизатор савтоматическим управлением, содержащий упругие элементы; одни концы которых закрепляются на колеолю-щемся объекте, проставку, электромеха-нический динамаметр, через которые другие концы соединяются с изолируемымобъектом, вибровозбудитель, установленный на проставке, последовательно соединенные сумматор н усилитель мощности,выход которого подключен к вибровозбудителю, одночасотные блоки формирования управляющего сигнала, выход каждогоиз которых подключен к входу сумматора,а управляющие входы соединены с алектромеханическим динамометром2. 30Недостатком известного устройстваявляется малая эффективность амортизации, обусловленная потерей устойчивостиэлектромеханической системы управленияна определенных частотах.Е 1 елью изобретения является повышение эффективности амортизации.Укаэанная цель достигается тем, чтоамортизатор с автоматическим управлением снабжен последовательно соединенными датчиком оборотов вала и предварительным усилителем, выход которогоподключен к входу одного из блоковформирования управляющего сигнала, иумножителями, входы которых подключе 4ны к выходу предварительного усилителя,а выходы - к входам других блоков формирования управляющего сигнала..На чертеже схематично изображенамортизатор с автоматическим управлэ 50нием.Амортизатор с автоматическим управлением содержит упругие элементы 1 и 2,одни концы которых закреплены на колеблющемся объекте 3, проставку 4, алектромеханический динамометр 5, через ко 55,торые другие концы соединены с изолируемым объектом 6, вибровоэбудитель 7,установленный на проставке 4, последо вательно соединенные сумматор 8 и усилитель 9 мощности, выход которого под.злючен.к вибровозбудителю 7, одночастотные блоки 10, 11-12 В формированияуправляющего сигнала,Число блоков формирования управляющего сигнала определяет ся количествомподлежащих гашению вибрационных соотавляющих, каждый из блоков включает .последовательно соединенные амплитудные н фаэовые регуляторы 1 3-1 6, 14-1 7,15 И -18 И, подключенные к входу сумматора 8, и оптимизаторы 19, 20-211,входы которых соединены с динамометром 5, а выходы - , с входами амщитудных 13,14-15 П и фазовых 16,17-18л 1 ре гуляторов,Выход каждого из блоков формирования управляющего сигнала подключен квходу сумматора 8, а управляющие входысоединены с динам(метром 5, последовательно соединенные датчик 22 оборотоввала и предварительный усилитель 23выход которого подключен к входу одного иэ блоков формирования управляющегосигнала (например, 10), умножители 24,25 е, входы которых подключены к выходу предварительного усилителя, а выходы - к входам других блоков формирования управляющего сигнала.Амортизатор работает следующим образом.Колеблющийся объект 3, деформируяупругие элементы 1 и 2, создает вибрационное возбуждение изолируемого объекта (например, опорного фундамента). Сигнал с датчика 22 оборотов колеблющегося объекта 3 (например, роторного механизма) через предварительный усилитель,23 подается непосредственно на регулятор 13 и через умножители 24-251 ина регуляторы 14-15 и. Параметры датчика 22 оборотов вала, предварительногоусилителя 23, умножителей 24-25 щ,блоков 10, 11 -120 формирования, сумматора 8, усилителя 9 мощности и вибровоэбудителя 7 выбираются так, чтона оборотной частоте (блок 10 формирования) и ее гармониках (блоки 11-12 Иформирования) при некоторых (обычно,средних) значениях вибрационных частотсоставляющие усилия, развиваемого вибровозбудителем. 7, равны по величинеи противоположны по направлению соответствующим составляющим вибрационного усилия, которое действует на изолируемый объект 6 со стороны упругих элементов 1 и 2.3 101Прн этом все составляющие внбрационного усилия, на которые настраиваются каналы управления, полностью компенсируются усилиями со стороны вибровозбудителя 7, и возбуждения изолируемого объекта 6 не происходит.Для поддержания работы канала управления в режиме наилучшей компенсации вибрационных усилий исполыуются опти мизаторы. 19,20-21 И, каждый нз кото рых имеет два независимых канала экстремального регулирования (амплитуды и фазы управляющего сигнала)Одни каналы служат для управления амплитудными 13,14-15 И, другие- фазовыми 16, 17-18 И. регуляторами. Каждый из каналов имеет различную частоту поисковых сигналов, что позволяет производить одновременный (параллельный) поиск необходимых амплитуд и фаз сигналов управления для всех виб 1рационных составляющих.В томслучае, когда подаваемые на оптимизаторы 19, 20-21 Исигналы имеют в своем составе несколько соотавляющих различных частот, оптими-заторы должны быть избирательными.На входы амплитудных регуляторов 13,14-15 н с одного из выходов оптимизаторов 19, 20-21 И подаются кратковременные поисковые сигналы, которые изменяют (напрнмер, увеличивают) амплитуды сигналов управления, а следовательно, изменяют компенсирующие силы, развиваемые вибровозбуди 0353 4телем 7, Прн этом суммарное усилие,действующее на проставку 4 со стороныупругих элементов 1,2 и вибровозбудителя 7, измеряется динамаметром 5 исравнивается с этим же суммарнымусилием до подачи поискового сигнала.Если после подачи поискового сигналасуммарная сила уВеличилась, то поисковые сигналы уменьшают амплитуду сиг 1 О нэпов управления. Если суммарная силауменьшается, то поисковые сигналыпродолжают увеличивать амплитуды сигналов управления до тех пор, пока суммарная сила не станет равна минимуму.1 При этом поисковые сигналы поочередноуменьшают и увеличивают амплитудусигналов управления, поддерживая суммарную силу вблизи минимума, Каналырегулирования фаз работают аналогично20 и независимо от каналов регулированияамплитуд,Благодаря тому, что в амортизаторесигналы управленйя взяты от независи. мого источника (т.е. не связаны. с виб 2 з рациями колеблющегося и изолируемогообъектов) система автоматической компенсации вибрационных снл работает поразомкнутому циклу и потому устойчива,что повышает эффективность амортизацииеПрименение предлагаемого амортнзатора позволят уменьшить динамические нагрузки, приходящиеся на изолируемыйобъект, что приведет, в конечном счете,к повышению надежности его работы,2443/ВНИ г. У Тираж 923Государственногоделам изобретенийе Москва, Жфилиал ППП фПат Подписноекомитета СССРи открытийаушская наб., д. 4/,5 ул. Проектная