[发明专利]一种主被动相结合自适应振动控制悬置系统及控制方法

权利要求书

1.一种主被动相结合自适应振动控制悬置系统，其特征在于，包括悬置被动模块、悬置主动模块以及控制模块，其中，

所述悬置被动模块用于输入需要衰减的振动，并对该需要衰减的振动进行一级被动隔振，该悬置被动模块底部设有容纳所述悬置主动模块的第一空腔结构；所述悬置被动模块包括悬置上外壳体(3)、悬置下外壳体(4)、中间隔板、安装螺柱(1)、悬置橡胶(5)以及橡胶悬置限位结构(2)，所述悬置上外壳体(3)固定设于所述悬置下外壳体(4)上方，该悬置上外壳体(3)和所述悬置下外壳体(4)均为中空结构，所述悬置下外壳体(4)的中空结构沿水平方向设置有中间隔板，该中间隔板将所述悬置下外壳体(4)的中空结构分割成位于中间隔板底部的第一空腔结构以及位于中间隔板上部的第二中空结构，且该第二中空结构由中间隔板、所述悬置下外壳体(4)的内侧壁以及悬置上外壳体(3)的内侧壁共同构成，所述悬置橡胶(5)和橡胶悬置限位结构(2)设于第二中空结构内，且所述橡胶悬置限位结构(2)设于悬置橡胶(5)的顶部，所述悬置上外壳体(3)顶部开设有容纳所述安装螺柱(1)活动穿过的缓冲孔，所述安装螺柱(1)底部与橡胶悬置限位结构(2)固定连接；所述橡胶悬置限位结构(2)为限位端板以及限位柱构成的T形结构，该限位端板的横截面不小于所述缓冲孔的横截面；所述限位端板的顶面硫化有薄层橡胶，该有薄层橡胶的顶面与所述限位端板横截面相同；所述薄层橡胶的顶面固定设有导向环，所述导向环套设在所述安装螺柱(1)的侧壁外周，该导向环穿过所述缓冲孔设置，且该导向环的横截面与缓冲孔的横截面形状相适应；

所述悬置主动模块包括第一弹性原件、电磁铁模块以及第二弹性原件，所述第一弹性原件一端与所述第一空腔结构的顶面固定连接，另一端与所述电磁铁模块的顶面固定连接，所述第二弹性原件设置有多个，每个该第二弹性原件一端与电磁铁模块的底面固定连接，另一端与所述第一空腔结构的底面固定连接；

所述控制模块用于采用前馈控制和反馈控制相结合的模式控制所述电磁铁模块输入交变电流的大小和频率，以对所述悬置被动模块施加相应激振力，从而消除经一级被动隔振后所述悬置被动模块的振动；

控制模块识别有无振动源的参考信号，若有，触发前馈控制，控制模块根据振动源的参考信号计算预测振动信号，然后根据预测振动信号以及经一级被动隔振后的振动信号计算电磁铁模块输入交变电流的大小和频率，以对所述悬置被动模块施加相应激振力，从而消除经一级被动隔振后所述悬置被动模块的振动，若无，触发反馈控制，控制模块根据经一级被动隔振后的振动信号计算电磁铁模块输入交变电流的大小和频率，以对所述悬置被动模块施加相应激振力，从而消除经一级被动隔振后所述悬置被动模块的振动。

2.根据权利要求1所述的一种主被动相结合自适应振动控制悬置系统，其特征在于，所述电磁铁模块包括动子永磁铁(6)、定子线圈(7)以及供电组件，所述动子永磁铁(6)的底部设有环形槽，所述定子线圈(7)设于所述环形槽内，所述第二弹性原件沿所述环形槽的外圆周向均匀布置，所述供电组件一端与定子线圈(7)连接，另一端与主动隔振激励计算模块连接。

3.根据权利要求1所述的一种主被动相结合自适应振动控制悬置系统，其特征在于，所述控制模块包括加速度计(10)、DSP信号处理器(11)以及功率放大器(12)，所述加速度计(10)用于识别经一级被动隔振后所述悬置被动模块的振动，所述DSP信号处理器(11)用于接收振动源的参考信号以及所述加速度计(10)识别的振动信号，并根据振动源的参考信号以及所述加速度计(10)识别的振动信号计算所述电磁铁模块输入交变电流的大小和频率；

所述功率放大器(12)设于所述DSP信号处理器(11)与所述电磁铁模块之间，用于放大所述DSP信号处理器(11)的输出信号。

4.根据权利要求3所述的一种主被动相结合自适应振动控制悬置系统，其特征在于，所述控制模块还包括判定器，该判定器与所述DSP信号处理器(11)通信连接，用于判定触发前馈控制或者触发反馈控制，若振动源有参考信号，则触发前馈控制，并将其获取的参考信号传递给所述DSP信号处理器(11)，若振动源没有参考信号，则触发反馈控制。