大型旋转轴系低频振动主动控制执行系统的开发

《大型旋转轴系低频振动主动控制执行系统的开发》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第26卷第1期动力工程VO1．26No．12006年2月JournalofPowerEngineeringFeb．2006文章编号：1000—6761(2006)01．010．05大型旋转轴系低频振动主动控制执行系统的开发张俊红。于镒隆(天津大学机械工程学院，天津300072)摘要：总结了国内外关于轴系振动的各类主动控制执行器的工作特点，设计了一套大型轴系低频振动主动控制新型执行系统，阐述了该系统的结构组成、工作原理和工作过程及其预设功能。该执行系统能依据检测到的轴系振动信号，以液体为介质传递动力，直接加栽于振动轴上，并通过电液换向阀组控制喷液时间的长短与间隔，来控制加载力的时间，以消减振

2、动。图4参10关键词：动力机械工程；旋转轴系；执行器；低频振动；主动控制中图分类号：TI∞5文献标识码：ADevelopmentofActuatorSystemforActiveControlofLowFrequencyVibrationofLargeRotorStringsZHANGJun—hong．YUYi·long(SchoolofMechanicalEngineering，TianjingUniversity，Tianjing3O0072，China)Abstract：Thefunctionalparticularitiesofallkindsofactuatorsforactiv

3、elycontrollingvibrationofrotorstrings，withinthiscountryaswellasabroad，arebeingepitomized，thedesignofactuatorsystemsforactivelycontrollinglowfrequencyvibrationoflargerotorstringsisbeingdescribed，togetherwithae

4、ucidationofitsbuildup，workingprinciple，actionprocedureanditsscheduledfunctions．Thisactuat

5、orsystem，respondingtotherotor’Svibrationsignals，execsahydrau—licpressuredirect]Yonthevibratingrotortodampitsvibration，withthetimeintervalofpressureexertionbeingcon—trolledbyasetofelectro—hydraulicswitchingvalves．Figs4andrefs10．Keywords：powerandmechanicalengineering；rotorstring；actuator；lowfrequenc

6、yvibration；activecontrol大型旋转机械轴系的低频振动对大型动力系统控制轴系弯曲振动的可控挤压油膜轴承⋯；通过介而言，是一种潜在的危险。在深人研究大型旋转机质传递控制力调整轴系弯曲振动的静压轴承与空气械轴系低频振动特性的基础上，结合被动控制技术静压轴承；通过调节轴系质量偏心，实现轴系主动动来研究现代控制理论在消减振动方面的运用并开发平衡的平衡校准变质量装置；通过调节介质阻尼其主动控制系统，是当前大型旋转机械轴系振动研挎制弯曲振动的可变阻尼轴承；通过利用材料特究的热点。然而，执行器是约束振动主动控制发展性，控制各类轻质量体的纵向振动的磁致伸缩、超磁的一个难点。致伸缩材料轴

7、承、可控压电晶片、双压电晶片支针对不同的轴系振动形式有不同的加载控制力承；利用电磁力的电磁轴承——该类执行器的执行器：通过改变油膜特性，平衡转子质量偏心，通过调节电磁力平衡转子重力与质量偏心以消减弯曲振动，也可通过改变轴承的阻尼和刚度或者施加收稿日期：2005一lO．09附加电磁力矩来调节扭转振动——可以用于高频振基金项目：国家自然科学基金(50475I12)；天津市自然科学基食动主动控制加载，且无接触、无需润滑，可以实现多(04360141J)种控制策略，但目前只有小功率的可控电磁轴承，传作者简介：张俊红(1962一)女，博士，教授。主要研究方向为：动递加载力(矩)较低。力机械振动、噪声

8、控制和现代内燃机设计。第1期张俊红，等：大型旋转轴系低频振动主动控制执行系统的开发．11目前，主动加载控制力执行器很少能消减轴系的扭转振动；油膜类轴承通过调节油膜间隙改变承载特性，并不提供主动力，在运行中容易产生油膜失稳、半速涡动甚至激发油膜振荡；磁致伸缩、超磁致伸缩与压电晶片等特殊材料类支承，能够加载的控制力较低。因此，设计开发针对大型旋转机械振动控制的执行器、研究与之相适应的控制器是亟待解决的课题。本文设计的新型执行