[发明专利]一种基于音圈电机的柔性结构振动主动控制系统及方法

权利要求书

1.一种基于音圈电机的柔性结构振动主动控制系统，其特征在于：包括固定于地面的主支撑杆(10)，在主支撑杆(10)上固定有横杆(8)，位于横杆(8)两侧、在主支撑杆(10)上对称的固定有左斜杆(12)和右斜杆(13)，紧邻左斜杆(12)和右斜杆(13)、在主支撑杆(10)两侧以横杆(8)为对称轴固定有左侧大位移作动器(11)和右侧大位移作动器(1)，在横杆(8)的另一端的两侧对称固定有固定夹具(3)，在两个固定夹具(3)上分别安装有定滑轮(2)，在横杆(8)的顶部安装有柔性结构(9)；在左斜杆(12)和右斜杆(13)的另一端均连接有定位夹具(4)，在定位夹具(4)上安装有带孔螺钉(5)，所述定滑轮(2)、带孔螺钉(5)的孔位置、左斜杆(12)和右斜杆(13)在同一平面上，第一刚性绳索(6)穿过左侧大位移作动器(11)、定滑轮(2)和带孔螺钉(5)的孔，第二刚性绳索(7)穿过右侧大位移作动器(1)、定滑轮(2)和带孔螺钉(5)的孔。

2.根据权利要求1所述的一种基于音圈电机的柔性结构振动主动控制系统，其特征在于：所述右侧大位移作动器(1)包括固定在夹具(1-1)上的音圈电机，在音圈电机两侧的夹具(1-1)上通过螺钉固定有直线滑轨(1-5)，在直线滑轨(1-5)上安装有通过固定螺钉限位的滑块(1-6)，两个滑块(1-6)固定在连接件(1-4)的两端，所述音圈电机包括磁缸(1-2)和固定在连接件(1-4)上并置于磁缸(1-2)内的线圈(1-3)，所述两个直线滑轨(1-5)与磁缸(1-2)的中轴线共面；所述左侧大位移作动器(11)的结构同右侧大位移作动器(1)。

3.根据权利要求2所述的一种基于音圈电机的柔性结构振动主动控制系统，其特征在于：所述滑块(1-6)距磁缸(1-2)的距离大于5mm。

4.根据权利要求1所述的一种基于音圈电机的柔性结构振动主动控制系统，其特征在于：所述第一刚性绳索(6)和第二刚性绳索(7)为凯夫拉绳索。

5.根据权利要求1所述的一种基于音圈电机的柔性结构振动主动控制系统，其特征在于：所述夹具(1-1)和连接件(1-4)均采用非导磁材料。

6.权利要求2所述基于音圈电机的柔性结构振动主动控制系统的控制方法，其特征在于：工作时，首先将主支撑杆(10)两侧音圈电机的线圈(1-3)通过滑块(1-6)在直线滑轨(1-5)的滑动调节至距磁缸(1-2)距离最大处，调节第一刚性绳索(6)和第二刚性绳索(7)使其处于预紧状态，保证柔性结构(9)处于静平衡位置；当柔性结构(9)沿水平面被激振后，产生沿X方向左右摇晃振动；当振幅达到预先设定位移值时，开始给右侧大位移作动器(1)通电；当柔性结构(9)沿X正向摆动时，右侧大位移作动器(1)工作，左侧大位移作动器(11)停止工作，右侧大位移作动器(1)中的线圈(1-3)向磁缸(1-2)回缩，带动第二刚性绳索(7)将柔性结构(9)往左侧拉回；当柔性结构(9)沿X负向摆动时，左侧大位移作动器(11)工作，右侧大位移作动器(1)停止工作，左侧大位移作动器(11)中的线圈(1-3)向磁缸(1-2)回缩，带动第一刚性绳索(6)将柔性结构(9)往右侧拉回；柔性结构(9)来回摆动时，左右大位移作动器交替工作，从而达到抑振的效果。