Способ управления колебаниями в системе с сухим трением
Иллюстрации
Показать всеРеферат
.,665I53
О П
Союз Советскии Социалистических
Республик
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 11.07.77 (21) 2508381/25-28 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.05.79. Бюллетень № 20 (45) Дата опубликования описания 30.05.79 (51) М. Кл.
F 16F 15!03
Государственный комитет ло делам изобретений и открытий (53) УДК 621.034.4-8 (088.8) (72) Авторы изобретения
С. Л. Цыфанский, E. М, Иабока и Я. А. Алнис (71) Заявитель Рижский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ КОЛЕБАНИЯМИ
В СИСТЕМЕ С СУХИМ ТРЕНИЕМ
Изобретение относится к области управления колебательными процессами в механических системах, а именно в системах с сухим трением.
Известен способ вибрационной линеаризации сухого трения в колебательной системе вибростенд-самолет, заключающийся в том, что на задаваемое низкочастотное гармоническое возмущение накладывается дополнительное гармоническое возмущение с частотой 60 Гц, при этом амплитуда дополнительного возмущения колеблется в пределах 0,1 — 0,5 от амплитуды основного возмущения (1).
Недостатком способа является фиксиро- 15 ванность частоты дополнительного гармонического возмущения, Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ управления колеба- 20 ниями в системе с сухим трением, совершающей движение при внешних гармонических возмущениях, заключающийся в том, что задают корректирующее дополнительное воздействие с амплитудой около 0,1 мм 25 и частотой 80 — 100 Гц (2).
Недостатком способа является его малая эффективность, обусловленная постоянством амплитуды корректирующего дополнительного воздействия и произвольным соот- 30 ношением частот и фаз внешнего возмущения и дополнительного воздействия.
Целью изобретения является увеличение эффективности способа управления колебаниями в системе с сухим трением.
Указанная цель достигается тем, что определяют основную гармонику колебаний системы и задают корректирующее дополнительное возмущение с частотой в 6—
8 раз больше частоты основной гармоники колебаний, с начальным фазовым углом, равным фазовому углу внешнего гармонического возмущения, и с амплитудой, равной 0,8 — 0,9 от амплитуды внешнего возмущения.
На фиг. 1 представлена схема колебательной системы, имеющей массу m жесткость С и силу трения F; на фиг. 2— графики колебания системы н силы трения при внешнем гармоническом возмущении
Р, sin (>t+q ), где Р>, m, р1 — соответственно амплитуда, частота и фаза внешнего возмущения; на фиг. 3 — график колебания системы при внешнем гармоническом возбуждении и корректирующем дополнительном воздействии Ра з1п (тс 1+тр ), где
Р;, жа — амплитуда и частота корректирующего дополнительного воздействия.
На фиг. 2 показан случай движения мас665153
c)gt + у,) Р> у/ n (() у 1
citi l(7..!
Ах
Хст п,8 а,а
D,Ô
U,2
Юг
7 ю
2 Ыс т я) а 1
1 2
Па р,едок гаргоник Pf(P 2
4 иг.з
Заказ 845/17
Изд. № 323
Тираж 1138
Подписное
НПО
Типография, пр. Сапунова, 2
Э сы и сйстемы с одйой остановкой за полупериод.
Способ управленйя Колебаниями в систе. ме с су1им трением заключается в следующем.
Введение оптимального дополнительного
КОрректирую1цеГо воздействия, как показано йа фиг. 3, делает движение системы безостановочным, при этом смена знака силы трения происходит с частотой озд в 6 — 8 раз больше частоты основной гармоники возмущения, подавляются все кратные вредные гармоники колебаний в спектре перемещений при сохранении величины амплитуды
0,8 — 0,9 от амплитуды внешнего возмущения и периода колебаний Т1 основного возмущения Pi sin (н11+ср1).
Использование предложенного способа позволит осуществить принудительную линеаризацию систем в сухим трением, что позволит увеличить точность работы систем автоматического управления.
Формула изобретений
Способ управлений колебанйймй в сйсте-. ме с сухим трением, совершающей движение при внешних гармонических возмущениях, заключающийся в том, 1тб задают корректирующее дополнительное воздействие, отличающийся тем, что, с целью увеличения эффективности, определяют ос10 ионную гармонику колебаний системы и задают корректирующее дополнительное возмущение с частотой в 6 — 8 раз больше частоты основной гармоники колебаний, с начальным фазовым углом, равным фазо15 ному углу внешнего гармонического возмущения, и с амплитудой, равной 0,8 — 0,9 от амплитуды внешнего возмущения.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
20 1. ВИНИТИ РЖ Механика № 2, 1976 (реферат 2А155, Вибрации систем с сухим трением).
2. Красов И. М. Гидравлические усилители. ГЭИ, М, — Л., 1959, с. 31.
Р15сп(0d t i f ) i-P gj ä (се),1t Ф(/ y)