Активный компенсатор колебаний

Активный компенсатор колебаний

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДВТИЛЬСТВУ

Сае©з Советскик

Социалистичвсних

Республик

«i>838177 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (51)+. Кд. (22) Заявлено 04.04,77 (21) 2472147/25-28 с присоединением заявки М

F 16 F 15/00

Государственный комитет

СССР яо делам изобретений я открытий (23) Приоритет

Опубликовано 150631. Бюллетень 89 22 (53)УДК 699 84 (088.8) Дата опубликования описании 1506,81

В.В. Тютекин, Д.В. Степанов, С.П. Климов, A.A. Мазаников. и В.Н. Меркулов (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54 ) AKTHBHbIH KOMIIEHCATOP КОЛЕБАНИЙ

Изобретение относится к техничес= кой акустике и виброизоляционной тех нике и может быть использовано для снижения вибраций различных конструкций.

Известен активный компенсатор колебаний, содержащий приемник вибраций, фазовращатель и вибратор, создакхцие противофазное вибрационное поле, в результате чего вибрации уменьшаютс я (1 1.

Известен также активный компенсатор колебаний, содержащий основной и дополнительный виброприемники, фазосдвигаюцую цепь, сумматор, виб. ратор, причем дополнительный виброприемник через фаэосдвигающую цепь подключен к сумматору (2).

Недостатком известных компенсаторов является умыкая полоса частот компенсируемых колебаний.

Цель изобретения — расширение полосы частот комненсируемых колебаний.

Поставленная цель достигается тем, что активный компенсатор колебаний снабжен первой линией задержки, включенной между основным виброприемником и сумматором, последовательно соединенными второй линией . задержки, амплитудным корректором и третьей линией задержки, подклю-. ченными между выходом сумматора и вибратором, дополнительным вибратором и второй фазосдвигающей цепью через. которую дополнительный вибратор соединен с выходом амплитудного корректора, причем основной и дополнительный виброприемники и соответственно вибраторы расположены друг от друга на расстояниях, мень- ших половины наименьшей длины волны, а фаэосдвигающие цепи выполнены в виде. фазоинверторов.

На чертеже изображен пердлагае15 мый активный компенсатор колебаний.

Активный компенсатор колебаний содержит основной виброприемник 1, установленный на вибрирующей поверхности 2 и соединенный через усилитель

20 3-и первую линию 4 задержки с первым входом сумматора 5. Дополнительный виброприемник 6, отстоящий от основного на расстоянии с < ф, через усилитель 7 и первую фаэосдвигающую цепь 8 со сдвигом фазы на 180О подключен ко второму входу сумматора 5 через последовательно соединенные вторую линию 9 .задержки, амплитудный

„-корректор 10, третью лийию 11 заЗО..:, держки и усилитель 12 соединен с

838177 основным вибратором 13. Выход ампли- тудного корректора 10 через вторую фазосдвигающую,цепь 14 со сдвигом фазы на 180 и усилитель 15 .соединен с дополнительным вибратором 16, отстоящим от основного вибратора 13 на

5 расстояние 6 <

Предлагаемыи активный компенсатор .2 работает следующим образом.

Пусть а — координата дополнительного, а (а+1 ) — координата основного виброприемника, регистрирующих волны, распространяющиеся по поверхности 2 слева направо и справа налево. Однако поскольку фазосдвигаю- щая цепь 8 изменяет фазу сигнала на обратную, а линия 4 задержки вносит сдвиг фазы, равный е ", то на вы- ходе сумматора наблюдается сигнал

1Ка

< h,=2Ae .ЧАККО Е"", (1)

20 где А — амплитуда волны, распространяющейся по поверхности 2 слева направо, К= — — (Л вЂ” любая длина волны иэ выб

2Т .ранного диапазона длин волн вибраций, подлежащих подавлению); (s e 2КР . " Г со тки- ):

Из уравнения (1) следует, что пред ЗО лагаемая система приема регистрирует только волны, распространяющиеся слева направо и нечувствительна к волнам, идущим справа.

Для работы приемной системы необ- 35 хоДимо выполнение УсловиЯ Рсу> ф О, т.е. sinkl ф 0 или kl ф fLn, где

n = 0,1,2..., Р— сигнал на выхоСум де сумматора.

Для уменьшения, размеров системы 40 выбирают kl(C,т.е. — (1i, откуда

207

Л Л

E< — во всем выбранном диапазоне волн.

Волна, распространяющаяся по поверхности 2 от приемной системы до излучающей, приобретает дополнитель- 45 ный фазовый множитель "" и сигнал с выхода сумматора 5 надо умножить на е для сохранения фазовых соотношений, необходимых для подавления вибраций. Эту задачу выполняет линия 50

9 задержки. Кроме того, как следует иэ уравнения (1), приемная система обладает амплитудной зависимостью от частоты. Амплитудную зависимость

",приемной и излучающей систем выравГнивает в выбранном диапазоне частот ! амплитудный корректор 10.

Излучающая система, состоящая из третьей линии 11 задержки, усилителя

12, основного вибратора 13 и второй фазосдвигающей цепи 14, усилителя 15 и донолнительногб вибратора 16 излучает только вправо.

Таким образом, правее излучающей системы в выбранной полосе частот создаются вибрации, которые .подавляют вибрации, идущие слева. Вследствие отсутствия обратной связи через вибраторы 13 и 16, поверхность 2 и виброприемники 1 и 6 самовозбуждения не возникает.

Предлагаемый активный компенсатор колебаний позволяет снизить уровень колебаний в полосе частот.

Формула изобретения

Активный компенсатор колебаний, содержащий основной и дополнительный виброприемники, фазосдвигающую цепь сумматор, вибратор, причем дополнительный виброприемник через фазосдвигающую цепь подключен к сумматору, отличающийся тем, что, с целью расширения полосы частот компенсируемых колебаний,он снабжен первой линией задержки, включенной между основным виброприемником и сумматором,последовательно соединенными второй линией задержки, амплитудным корректором и третьей линией задержки, подключеннь>ми между выходом:сумматора. и вибратором, дополнительным вибратором и второй фазосдвигающей цепью, через которую дополнительный вибратор соединен с выходом амплитудного корректора, причем осноВной и дополнительный виброприемники и соответственно вибраторы расположены. друг от друга на расстояниях, меньших половины наименьшей длины волны, а фазосдвигающие цепи выполнены в виде фазоинверторов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Князев А.С. и Тартаковский Б.Д.

О применении электромеханической об ратной связи для демфирования изгиб ных колебаний стержней.-"Акустичес=. кий журнал", Р 1, вып. 2, 1965.

2. Авторское свидетельство СССР

9 523212, кл. F 16 F 15/00, 1975.

838177

Составитель A. Микрвков

Редактор К. Волощук Техред A. Ач . Корректор Л. Иван ,Заказ 4387/47 Тираж 1006 Подписное

ВНИИПИ ГосударственноГо комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )Х-35, Раушская наб, д.4/5

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðoä, ул.Проектная, 4