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空圧式除振台システムの振動抑制制御方法

シーズコード S130012349
掲載日 2013年6月10日
研究者
  • 千田 有一
  • 小池 雅和
  • 中澤 裕司
  • 茶圓 秀一郎
技術名称 空圧式除振台システムの振動抑制制御方法
技術概要 本空圧式除振台システムは、除振台3と、前記除振台3を支持している空気ばね4と、on-offの2値を取る少なくとも1つの吸気用開閉弁7およびon-offの2値を取る少なくとも1つの排気用開閉弁8を介して前記空気ばね4に対する圧縮空気の供給および排出を行う空圧回路5と、を備えている。そして前記除振台3の除振方向の変位または速度に関する情報および前記空気ばね4内の空気の圧力変化をフィードバックして前記除振台3の振動を抑制するために要求される前記空気ばね4に対する圧縮空気の指令流量を算出し、当該指令流量を、前記吸気用開閉弁7および前記排気用開閉弁8のon-off操作によって得られる離散的な多値の操作流量に変換し、当該操作流量を前記空気ばね4に与える制御系(制御システム12)が配備されている。前記空気ばね4に対する圧縮空気の供給および排出は、吸気用開閉弁7および排気用開閉弁を用いて空圧制御が行われる。すなわち、吸気用開閉弁7を開き、排気用開閉弁8を閉じることにより空気ばね4に圧縮空気が供給され、吸気用開閉弁7を閉じ、排気用開閉弁8を開くことにより空気ばね4から圧縮空気が排出される。
画像

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研究分野
  • 振動伝搬
  • 緩衝器,ばね
  • サーボ機構
展開可能なシーズ 大変位の振動、例えば数mmレベルの振動をアクティブ制御により迅速に抑制するのに適した空圧式除振台システムの振動抑制制御方法を提供する。
本空圧式除振台システムでは空圧制御のための開閉弁を使用しているので、空圧式除振台システムで発生した大変位振動を高速に振動抑制制御することが可能である。また、開閉弁のon-off駆動による制御は、サーボ弁を用いた線形制御に比較して、高速応答性に優れかつ安価に実現できる。また、空圧制御のための開閉弁は、吸気用開閉弁と排気用開閉弁とで構成するが、これら開閉弁をそれぞれ複数を並列接続させて備えることが可能で、その場合には、吸気用開閉弁の1つ、あるいは2つ以上を同時に開くことにより、多段階の供給流量で、空気ばねに対する圧縮空気の供給を行い、排気用開閉弁のうちの1つ、あるいは2つ以上を同時に開くことにより、多段階の排気流量で、空気ばねから圧縮空気を排出させることができる。
用途利用分野 精密部品製造装置、精密測定機器、精密天秤ばかり、光学観測機器、防振架台
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 国立大学法人信州大学, ヘルツ株式会社, . 千田 有一, 小池 雅和, 中澤 裕司, 茶圓 秀一郎, . 空圧式除振台システムの振動抑制制御方法. 特開2012-193820. 2012-10-11
  • F16F  15/02     
  • F16F  15/027    
  • F16F   9/04     
  • F16F   9/50     

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