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主动隔振台 压电传感器-六自由度减震技术 -AVI系列和TS系列技术简介

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Originally posted on 2020年12月1日 @ 下午6:20

主动隔振台 压电传感器-六自由度减震技术-细节:

1、 主动隔振

为了弥补被动式空气弹簧隔振系统的缺点,创建了 主动隔振台-主动式微振动控制系统。从安装地板表面传递的振动,到设备本身产生的振动,电缆拉线,操作接触,风压等影响较大因素都成为了隔振和阻尼的对象。以微米为单位检测弹簧系统波动的高灵敏度传感器可用于通过执行器立即校正该信息,这有利于追求“衰减时间”和“相互位置精度”。减振支架系统类似于没有自然频率的刚性(刚性)支架,从而大大提高了可操作性。唯一的缺点是,主动防震台诸如高灵敏度传感器和执行器之类的组件自然要比被动空气弹簧隔振平台贵很多。

主动隔振台 压电传感器 六自由度减震技术 简介
主动隔振台 压电传感器 六自由度减震技术 简介 TS-150

 

执行器包括液压型,电磁型,气动型,压电型(压电)和线性型。与被动型空气弹簧型隔振表的显着区别在于,主动防震台可以忽略固有频率和共振区域,并且可以获得被动型无法获得的极低频率的隔振区域。即使考虑衰减时间和对位置精度的追求,我们也可以获得足够的效果和价值。如果主动类型的价格下降到与当前被动类型相同的价格,则所有被动类型都将切换为主动类型。最初,主动隔振台开发任务是消除“固有频率和共振区域”,这是被动防震台的弱点,因此它通常从小于100 Hz(某些系统控制到1000 Hz)的超低频段开始。通过进行主动(动态)控制,并使混合动力(除了控制范围之外)成为被动并相互补充,可以降低总成本。在这种情况下,互补的被动部件是所有弹性体,例如空气弹簧,螺旋弹簧和防振橡胶。这不仅是为了被动地隔离除控制频率以外的振动,根据防震目的(例如使用方法)选择用于将辅助质量的惯性力用于施加反作用力的方法和使用固定表面和结构之间的反作用力的方法。

 

2、分贝(dB)显示为“电平值”

分贝还用于振动传递和隔音。 如果您不理解分贝,就无法理解显示抗振和隔音效果的数据。 在国际单位制SI中,它表示“大于或小于标准”。 当标准振动加速度为a0且实际振动加速度(有效值)为a时,可以通过以下公式计算。 10乘以20的功率是分贝(dB)值和电平值。

主动隔振台 压电传感器-六自由度减震技术 -AVI系列和TS系列技术简介插图(2)

 

通过使用上述关系表达式,证明当振动加速度A为1 Gal时,振动加速度水平La为60 dB。

日本的标准振动加速度a0为10-5m / S2。 如果振动加速度的有效值a为1Gal(= 10-2m / S2),则将为60dB,如下所示。

主动隔振台 压电传感器-六自由度减震技术 -AVI系列和TS系列技术简介插图(3)

 

3、“代表振台性能的dB值”和“由固有频率的差异引起的dB值变化”

由于dB值是用于比较参考值和参考值的数值,因此符号会根据参考值的设置位置而变化。 通常,当参考振动加速度和参考声压为0 dB时,它是一个比较值,但是在评估隔振台的性能时,既有振动阻尼又有振动放大,因此振动将不产生共振的中性电平设置为0 dB(Tr = 100%状态),并通过将共振区域设置为+ dB值并将振动抑制区域设置为-dB值来评估Tr曲线。 被动隔振台的dB值根据固有频率f0的不同而变化。

 

4、被动空气弹簧隔振台与主动隔振台的Tr振动传递率数据比较

 

被动式空气弹簧隔振台的设计使固有频率f0尽可能低,以增强与安装地板的隔振效果。因为只有从安装地板传播的振动才是隔离振动的目标。降低固有频率具有提高隔振能力的优点,但也具有缺点:隔振系统是软性支撑,更容易受到空气弹簧和所安装的设备支撑的工作台稳定性的影响。也就是说,自然频率是一把“双刃剑”。在实际的Tr曲线中,如下图所示,基于有限共振放大倍数(即损失系数的影响)形成了出色的共振区域。其次,主动隔振台大幅缩小了被动式的负面共振区域,并从极低的频率形成隔振区域。

主动隔振台 压电传感器-六自由度减震技术 -AVI系列和TS系列技术简介插图(4)

 

5、衰减时间比较-主动隔振台 VS 被动防震台

由于被动防震台具有固有频率和共振区域,因此,当施加激励时,会看到固有周期性(固有频率)和阻尼(阻尼时间的总和)。

主动隔振台由于控制方法和增益调节,在图像稳定的初始频率下,加速度水平可能会略微超过0水平。 其特征在于,在施加激励时会显示瞬时阻尼。

主动隔振台 压电传感器 六自由度减震技术 简介 振动曲线

 

 

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