[发明专利]一种计算机硬件的减振系统及减振方法

说明书

技术领域

本发明涉及计算机测振动领域，尤其涉及一种计算机硬件的减振系统及减振方法。

背景技术

计算机内部的主板、内存、硬盘、电源等电器件在振动作用下容易由于焊点失效、结构疲劳及电连接性失效，导致无法正常工作，引起整机故障，因此当计算机工作环境下存在外在振动冲击激励时，对于上述电气件需要采取隔振措施或抗振动措施,进行加固设计。

目前的抗振动加固设计主要思路为：提高固定电路板或电器件的整机刚度，即采用高弹性模量材料制造机箱并提高固定件的抗弯能力；采取减振措施削弱电路板或电器件的振动响应，即对整机或者主要电器件采取增加缓冲器的措施；或者对固定支座采用减振器，从整个设备采取隔振措施，如汽车方舱内机器安装钢丝绳减振器。上述加固方式已经获得了成熟应用，但是上述思路的局限性比较明显，即理论上只能削弱振动的响应，不能消除振动响应，且削弱效果不可量化，因此提出一种能够完全消除振动响应的隔振、减振设计是当前丞待解决的技术问题。

发明内容

为了克服上述现有技术中的不足，本发明提供一种计算机硬件的减振系统，包括：振动延迟机构，信号采集分析单元，激励源单元以及振动激励器；

振动延迟机构包括：支柱体，支柱体一端连接有用于承载计算机硬件的承载部，支柱体另一端连接有固定座；

固定座上设有多个振动传感器，每个振动传感器分别与信号采集分析单元连接，振动传感器用于感应固定座的振动加速度信号及振动位移信号，并将振动加速度及振动位移传输至信号采集分析单元，信号采集分析单元与激励源单元连接；

信号采集分析单元用于将接收的固定座振动加速度信号和振动位移信号进行存储，并形成振动加速度和位移的曲线，在曲线上将振动加速度信号和位移信号解析为正弦振动信号的形式，将正弦振动信号延迟(π+θ)相位，形成延迟相位信号，再将延迟相位信号逆解析成为可驱动激励源单元产生振动的激励响应信号，传递给激励源单元；

激励源单元与振动激励器连接，激励源单元在收到激励响应信号后，将激励响应信号转化为可驱动振动激励器工作的驱动信号，振动激励器根据磁致伸缩效应或者压电效应，将激励源单元传递的驱动信号转化为机械振动。

优选地，支柱体包括：第一支柱，第二支柱，第三支柱，第四支柱；

第一支柱，第二支柱，第三支柱，第四支柱在固定座上合围成矩形结构，第一支柱，第二支柱，第三支柱，第四支柱分别为所述矩形结构的顶点。

优选地，振动激励器与固定座之间设有隔板。

优选地，振动激励器设置在矩形结构的中心位置。

优选地，包括：四个振动传感器；

每个振动传感器在固定座上的设置位置分别靠近固定座与第一支柱的连接位置，固定座与第二支柱的连接位置，固定座与第三支柱的连接位置，固定座与第四支柱的连接位置。

优选地，驱动信号包括驱动激振器工作的电流信号或电压信号。

优选地，隔板采用钢板和铜板的复合材料制作。

优选地，隔板上设有振动传感器；

隔板上的振动传感器与信号采集分析单元连接，隔板上的振动传感器感应隔板的振动加速度及振动位移传输至信号采集分析单元；信号采集分析单元监测隔振后的最终响应值，实现对馈响激励的修正。

一种计算机硬件的减振方法，方法包括：

振动传感器感应固定座的振动加速度信号及振动位移信号，并将振动加速度及振动位移传输至信号采集分析单元；

信号采集分析单元将接收的固定座振动加速度信号和振动位移信号进行存储，并形成振动加速度和位移的曲线，在曲线上将振动加速度信号和位移信号解析为正弦振动信号的形式，将正弦振动信号延迟(π+θ)相位，形成延迟相位信号，再将延迟相位信号逆解析成为可驱动激励源单元产生振动的激励响应信号，传递给激励源单元；

激励源单元在收到激励响应信号后，将激励响应信号转化为可驱动振动激励器工作的驱动信号，振动激励器根据磁致伸缩效应或者压电效应，将激励源单元传递的驱动信号转化为机械振动；产生的机械振动作用在隔板上，再传递给计算机硬件的机壳。

从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：

计算机硬件的减振系统使得计算机硬件机壳所受振动恒为零，获得隔振效果；由于激励源单元和信号采集分析单元的宽工作谱，提高了隔振系统的通用性，不再需要区分所要隔振设备的类型；该系统可用于汽车方舱或者舰载环境下的整机或机柜隔振处理。

附图说明