[發(fā)明專利]一種基于擴(kuò)展主動(dòng)變剛度的調(diào)節(jié)閥減振系統(tǒng)及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310237210.8
• 申請(qǐng)日: 2013-06-17
• 公開（公告）號(hào): CN104235259A
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 安延濤;馬汝建;趙東;王勇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 濟(jì)南大學(xué)
• 主分類號(hào): F16F15/02
• 分類號(hào): F16F15/02;F16K31/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.調(diào)節(jié)閥擴(kuò)展主動(dòng)變剛度系統(tǒng)，其特征在于：包括調(diào)節(jié)閥、數(shù)據(jù)采集裝置、控制系統(tǒng)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和顯示裝置，所述的調(diào)節(jié)閥與數(shù)據(jù)采集裝置、執(zhí)行機(jī)構(gòu)相連，所述的數(shù)據(jù)采集裝置、顯示裝置和執(zhí)行機(jī)構(gòu)分別與控制系統(tǒng)相連。

2.如權(quán)利要求1所述的調(diào)節(jié)閥擴(kuò)展主動(dòng)變剛度系統(tǒng)，其特征在于，所示擴(kuò)展主動(dòng)變剛度系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方程和振幅量為

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其中，m為調(diào)節(jié)閥的質(zhì)量，c為調(diào)節(jié)閥的阻尼，k為調(diào)節(jié)閥的剛度，Δk為主動(dòng)變剛度控制裝置的附加剛度，Δk(l)為通過改變調(diào)節(jié)閥的相對(duì)開度所得的剛度，F為外部載荷，ω為角頻率。

3.如權(quán)利要求1所述的調(diào)節(jié)閥數(shù)據(jù)采集裝置，其特征在于：所述數(shù)據(jù)采集裝置包括六個(gè)位移傳感器，其中的二個(gè)位移傳感器設(shè)于在閥蓋上端中心線處，二個(gè)位移傳感器設(shè)于在閥體的左、右中心線處，另二個(gè)位移傳感器設(shè)于在閥體的前、后中心線處。

4.如權(quán)利要求1所述的調(diào)節(jié)閥控制系統(tǒng)，其特征在于：所述的控制系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)處理模塊、參數(shù)分析模塊和執(zhí)行信號(hào)模塊，所述的數(shù)據(jù)處理模塊、參數(shù)分析模塊和執(zhí)行信號(hào)模塊依次相連。

5.如權(quán)利要求4所述的控制系統(tǒng)，其特征在于：所述執(zhí)行信號(hào)模塊將需調(diào)整的位移量轉(zhuǎn)換為執(zhí)行信號(hào)，并傳送給調(diào)節(jié)閥的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，以改變調(diào)節(jié)閥的相對(duì)開度。

6.如權(quán)利要求4所述的控制系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，包括如下步驟：

（1）通過數(shù)據(jù)采集裝置采集調(diào)節(jié)閥受迫振動(dòng)產(chǎn)生的位移信號(hào)；

（2）通過數(shù)據(jù)處理模塊對(duì)采集的信號(hào)進(jìn)行處理，得到調(diào)節(jié)閥在三個(gè)軸向的位移量；

（3）參數(shù)分析模塊對(duì)處理位移量與初始位移量進(jìn)行分析，得到需調(diào)整的位移量；

（4）執(zhí)行信號(hào)模塊將調(diào)整位移量轉(zhuǎn)換為執(zhí)行信號(hào)，傳送給執(zhí)行機(jī)構(gòu)。

7.如權(quán)利要求6所述的調(diào)節(jié)閥控制系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，所述的步驟（1）中是通過六個(gè)位移傳感器采集數(shù)據(jù)，形成6個(gè)位移模塊，這六個(gè)位移模塊分別是：位移模塊a、位移模塊b、位移模塊c、位移模塊d、位移模塊e、位移模塊f；所述的步驟（2）通過數(shù)據(jù)處理模塊對(duì)所述的6個(gè)位移模塊進(jìn)行分組處理，位移模塊a和位移模塊b形成空間直角坐標(biāo)系中調(diào)節(jié)閥的Z向位移模塊A、位移模塊c和位移模塊d形成X向位移模塊B、位移模塊e和位移模塊f形成Y向位移模塊C。

8.如權(quán)利要求7所述的調(diào)節(jié)閥控制系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，所述的步驟（2）X、Y、Z位移模塊的計(jì)算公式為：?

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其中，z_a、z_b分別為位移模塊a、b的所測(cè)得的數(shù)據(jù)，x_c、x_d分別為位移模塊c、d的所測(cè)得的數(shù)據(jù)，y_e、y_f分別為位移模塊e、f的所測(cè)得的數(shù)據(jù)，Z、X、Y分別為空間直角坐標(biāo)系中調(diào)節(jié)閥的三向位移。