电梯系统动态固有频率计算方法及减振策略

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第19卷第16期系统仿真学报@、b1．19No．162007年8月JournalofSystemSimulationAug．，2007电梯系统动态固有频率计算方法及减振策略一(摘的阶统1系．上求绳统固海有要解头的应垂方频弹用：技通法率簧直术振过，非的学建并常刚动院接度立以机近某以电使工梯台曳程电引系系学梯统电统院作机固多，张有为的上自长转频海实由友例动率度20进频避0耦2，3行率开合5；朱分共。振2为析振．上昌动了频海，明方交防发率程通止现。，大仿电当学阐机真轿机述转和厢

2、械了子试工运电程旋验行梯学转表至运院失明第，行衡，上过1这7引海程种层发20中措高共00其施度振30各能)的，阶建够时动议有候态调效，抑固整系有制电统频梯电第率梯系5。关键词：电梯；固有频率；共振；减振中图分类号：TB123文献标识码：A文章编号：1004—731X(2007)16—3856—04CalculationMethodofDynamicNaturalFrequenciesofElevatorSystemandVibration-suppressionStrategyZHANGChang—you，ZHUCha

3、ng．ming(1．SchoolofElectromechanicalEngineering，ShanghaiInstituteofTechnology,Shanghai200235，China；2．SchoolofMechanicalEngineering，ShanghaiJiaotongUniversity,Shanghai200030，China)Abstract：Basedonthemultipdegree—of-freedomcouplingvibrationequationsofelevatorsystem

4、，themethodforsolvingthedynamicnaturalfrequenciesofthesystemduringitsrunningisintroduced,andacertainelevatorsystemisanalyzedasaninstance．ItiSfoundthatthe5thordernaturalfrequencyofthesystemiSveryclosetotherotationfrequencyoftheelevatormotorwhentheelevatorcarreache

5、sthe17thfloor．Toavoidfromresonanceinducedbyunbalanceoftherotorofelevatormoto~itisproposedtoadjustthestifnessoftheshacklespringinelevatorsystemSOthatthenaturalfrequenciesCandeviatefromtheresonancefrequency．NumericalsimulationandexperimentindicatethatthisstrategyC

6、ansuppresstheverticalvibrationofelevatorsystemefectively、Keywords：elevator；naturalfrequency；resonance：vibration—suppression性和多自由度耦合性，然而，由于该种方法以时问为自变量，引言在确定轿厢对重两侧钢丝绳长度时，需要求解多自由度耦合在电梯系统中，由于机械电气方面的原因，轿厢往往会微分方程组，从而使得计算量大大增加，于是在真正计算系出现不同程度的振动现象，给电梯的乘坐舒适性造成一定的统固有频率时仅考

7、虑了轿厢处于行程中问位置的情形。事实影响。在诸多电梯振源中，曳引电机的旋转失衡是最常见的上，在求解系统固有频率时，可以直接以轿厢位移增量为计振源之一。一旦电梯系统的某阶固有频率跟曳引电机的转动算步长，求得轿厢处于任意位置时电梯系统的固有频率，这频率吻合，则会激发共振现象。因此，在电梯系统设计过程正是本文将要阐述的方法。中，必须对系统固有频率进行分析和计算，合理确定系统参本文首先介绍了绕绳比为2：1的电梯系统的多自由度耦数以确保系统固有频率偏离曳引电机的转动频率。文献[1]合振动微分方程组；接着阐述了采用Matlab软件

8、编制程序将电梯系统抽象为由一根长度变化的钢丝绳及其底端悬挂求解系统固有频率的方法，并通过实例对该方法予以说明。重物组成的简单物理模型，通过计算该物理模型固有频率的计算结果显示，当实例电梯运行至第17层高度的时候系统变化范围以判定电梯是否会出现共振现象。这种思路由于忽第五阶固有频率逼近于曳引电机的转动频率。针对电梯系统略了电梯系统的