[發明專利]一種柔性薄板主被動混合振動控制器

在審

• 申請號: 201810103201.2
• 申請日: 2018-02-01
• 公開（公告）號: CN108458037A
• 公開（公告）日: 2018-08-28
• 發明（設計）人: 王海;王靖安
• 申請（專利權）人: 安徽工程大學
• 主分類號: F16F15/02
• 分類號: F16F15/02;G05D19/02
• 代理公司: 北京風雅頌專利代理有限公司 11403
• 代理人: 楊紅梅

本發明公開了一種柔性薄板主被動混合振動控制器，屬于對柔性薄板的振動實現抑制的技術領域，為了對柔性薄板進行振動控制，該柔性薄板主被動混合振動控制器包括柔性薄板，設置在柔性薄板上的阻尼片、設置在柔性薄板上的壓電致動器、設置在柔性薄板上的壓電傳感器、與壓電致動器連接的驅動電源、與壓電傳感器連接的數據采集卡、與驅動電源和數據采集卡連接的上位機；在高頻時節約能源，在低頻時依然有很好的抑振效果，使其在較寬的頻率范圍內都保持良好的抑制效果。

技術領域

本發明屬于對柔性薄板的振動實現抑制的技術領域，涉及一種振動控制器，具體涉及一種柔性薄板主被動混合振動控制器。

背景技術

薄板具有二維結構的特性，重量輕，耗材少，是優良的結構構件，被廣泛應用在各種工程結構里。但薄板構件在使用中，容易產生振動，振動會加劇構件的疲勞和磨損，影響結構的安全和正常使用。傳統的被動控制方法通過粘貼阻尼片，使其對薄板施加被動阻尼，達到抑振效果，但對低頻振動控制欠佳。

柔性薄板主動振動控制方法是在薄板兩面對稱粘貼壓電傳感器和壓電致動器，壓電傳感器收集振幅信號，上位機根據收集到的振幅信號，給壓電致動器一個合適的電壓，使其對薄板施加主動阻尼，達到抑振效果，但對于高頻振動，需要消耗很大的能量。

發明內容

根據以上現有技術的優劣情況，本發明所要解決的技術問題是提出一種柔性薄板主、被動混合振動控制器，通過在薄板合適的位置兩面對稱粘貼壓電傳感器和壓電致動器，另外在薄板其它的合適位置粘貼阻尼片，使傳統的主動和被動振動控制方法形成優勢互補，既穩定可靠又降低能耗。

為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為：

一種柔性薄板主被動混合振動控制器，該柔性薄板主被動混合振動控制器包括柔性薄板、設置在柔性薄板上的阻尼片、設置在柔性薄板上的第一壓電致動器、設置在柔性薄板上的第二壓電致動器、設置在柔性薄板上的第一壓電傳感器、設置在柔性薄板上的第二壓電傳感器、與第一壓電致動器和第二壓電致動器通過導線連接的驅動電源、與第一壓電傳感器和第二壓電傳感器通過導線連接的數據采集卡、與驅動電源和數據采集卡通過導線連接的上位機。

第一壓電傳感器和第二壓電傳感器粘貼在柔性薄板上。所述第一壓電致動器和第二壓電致動器設置在在柔性薄板背離第一壓電傳感器和第二壓電傳感器的一面上并且和第一壓電傳感器和第二壓電傳感器對稱的位置。所述上位機內設有控制模塊。所述第一壓電致動器、第二壓電致動器和阻尼片都設置在柔性薄板的同一面。

本發明的有益效果是：使傳統的主動和被動振動控制方法形成優勢互補，在高頻時節約能源，在低頻時依然有很好的抑振效果，使其在較寬的頻率范圍內都保持良好的抑制效果。

附圖說明

下面對本說明書附圖所表達的內容及圖中的標記作簡要說明：

圖1是本發明的具體實施方式柔性薄板主被動混合振動控制器的結構圖；

圖2是本發明的具體實施方式柔性薄板主被動混合振動控制器的控制圖。

具體實施方式

下面通過對實施例的描述，本發明的具體實施方式如所涉及的各構件的形狀、構造、各部分之間的相互位置及連接關系、各部分的作用及工作原理、制造工藝及操作使用方法等，作進一步詳細的說明，以幫助本領域技術人員對本發明的發明構思、技術方案有更完整、準確和深入的理解。

一種柔性薄板主被動混合振動控制器，包括柔性薄板1，設置在柔性薄板1上的阻尼片4、設置在柔性薄板1上的第一壓電致動器2和第二壓電致動器5、設置在柔性薄板1上的第一壓電傳感器3和第二壓電傳感器6、與第一壓電致動器2和第二壓電致動器5分別通過導線連接的驅動電源8、與第一壓電傳感器3和第二壓電傳感器6分別通過導線連接的數據采集卡7、與驅動電源8和數據采集卡7通過導線連接的上位機9。