JP4137131B2 - Vibration control device - Google Patents

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Description

この発明は回転振動を抑制する制振装置に関し、特に制振対象物が移動する場合においても良好に回転振動を制振できる制振装置に関する。   The present invention relates to a vibration damping device that suppresses rotational vibration, and more particularly to a vibration damping device that can satisfactorily suppress rotational vibration even when a vibration control object moves.

慣性負荷（慣性質量）を駆動することにより生ずる反力を利用して制振対象物に制振力を与える、いわゆるアクティブ方式の制振装置は良好な制振効果が得られるものとして、各種制振対象物（構造物）に使用されている。
特許文献１にはこの種の制振装置として、防振支持手段を介して支持された制振対象物の振動を打ち消す振動制御装置が記載されており、この振動制御装置は制振対象物を予め定めた異なる方向に加振させるための複数の加振手段を有し、制振対象物の振動に対応する信号に基づいて回転方向の振動及び並進方向の振動を演算し、振動が打ち消されるように複数の加振手段を同時に制御することによって、制振対象物を制振するものとなっている。なお、加振手段としては例えば内部の質量を駆動し、その慣性力により力を発生するタイプのアクチュエータを用いることが記載されている。
特開平８−２１０４３２号公報 A so-called active type vibration damping device that applies a damping force to the object to be controlled by utilizing a reaction force generated by driving an inertial load (inertial mass) is considered to have a good damping effect. Used for shaking objects (structures).
Patent Document 1 discloses a vibration control device that cancels the vibration of a vibration control object supported via a vibration isolation support means as this type of vibration control device. It has a plurality of vibration means for vibrating in different predetermined directions, calculates the vibration in the rotational direction and the vibration in the translation direction based on the signal corresponding to the vibration of the object to be controlled, and cancels the vibration In this way, the object to be controlled is controlled by simultaneously controlling a plurality of excitation means. As the vibration means, for example, it is described that an actuator of a type that drives an internal mass and generates a force by its inertial force is used.
JP-A-8-210432

ところで、アクチュエータによって慣性負荷を駆動することにより制振力を得る方式の制振装置では、例えば制振対象物が慣性負荷の駆動方向と平行に移動するような場合には制振が不可能になるという状況が生じうる。
これはアクチュエータによって慣性負荷を駆動できる範囲（ストローク）は有限であって、一般に慣性負荷の可動範囲はストッパで制限されているのに対し、制振対象物が移動した場合に慣性負荷が慣性空間にとどまろうとするため、結果としてストッパに慣性負荷が突き当たってしまうことによる。 By the way, in a vibration damping device that obtains a vibration damping force by driving an inertial load with an actuator, for example, when the object to be damped moves in parallel with the driving direction of the inertial load, vibration damping is impossible. The situation can arise.
This is because the range (stroke) in which the inertial load can be driven by the actuator is finite, and the movable range of the inertial load is generally limited by a stopper, whereas when the object to be controlled moves, the inertial load becomes the inertial space. As a result, the inertial load hits the stopper.

前述の、特許文献１に記載されている制振装置では固定された制振対象物の振動を抑制することができるものの、このように制振対象物が移動する場合には制振ができなくなるといった問題を有している。
この発明の目的はこの問題に鑑み、回転振動を抑制する制振装置であって、制振対象物が移動する場合であっても、良好に制振することができるようにした制振装置を提供することにある。 Although the above-described vibration damping device described in Patent Document 1 can suppress the vibration of the fixed vibration damping object, the vibration cannot be controlled when the vibration damping object moves in this way. Have the problem.
In view of this problem, an object of the present invention is a vibration damping device that suppresses rotational vibration, and is capable of satisfactorily damping even when a vibration damping object moves. It is to provide.

請求項１の発明によれば、移動する制振対象物の回転振動を制振する制振装置は、回転振動の回転中心を挟んで制振対象物の両端に配置され、アクチュエータによって上記回転中心を中心とする周の接線方向に慣性負荷を駆動する構造とされた２つの制振機構と、それら制振機構の近傍にそれぞれ位置して制振対象物に配置され、入力軸が慣性負荷の駆動方向とされた２つの加速度計と、制御部とよりなり、制御部は２つの加速度計の出力差分から得た回転振動加速度を用いて２つのアクチュエータを駆動制御する制御信号を生成する制御計算部と、加速度計の出力によって得られる制振対象物の移動加速度を用いて慣性負荷が制振対象物の移動に追従するように２つのアクチュエータを駆動制御する信号を生成して上記制御信号にフィードフォワードするフィードフォワード計算部とを備えるものとされる。   According to the first aspect of the present invention, the vibration damping device for damping the rotational vibration of the moving vibration damping object is disposed at both ends of the vibration damping object with the rotation center of the rotation vibration interposed therebetween, and the rotation center by the actuator. Two vibration control mechanisms configured to drive the inertial load in the tangential direction of the circumference around the center, and disposed on the vibration suppression object positioned near each of the vibration suppression mechanisms, and the input shaft of the inertial load A control calculation comprising two accelerometers in the drive direction and a control unit, and the control unit generates a control signal for driving and controlling the two actuators using the rotational vibration acceleration obtained from the output difference between the two accelerometers. And a signal for driving and controlling the two actuators so that the inertial load follows the movement of the vibration control object using the movement acceleration of the vibration control object obtained by the output of the accelerometer and the control signal feed It is intended to comprise a feed-forward calculation unit for Owado.

請求項２の発明では請求項１の発明において、フィードフォワード計算部に、上記移動加速度をしきい値と比較する比較手段が設けられ、移動加速度がしきい値よりも小さい場合には上記フィードフォワードを行わない構成とされる。   According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the feedforward calculation unit is provided with a comparison means for comparing the movement acceleration with a threshold value. When the movement acceleration is smaller than the threshold value, the feedforward calculation section is provided. It is set as the structure which does not perform.

この発明によれば、制振機構の慣性負荷が制振対象物の移動に追従するため、慣性負荷が慣性空間にとどまろうとして例えばストッパに突き当たり、制振が不可能になるといった従来の問題を回避することができ、よって制振対象物が移動している場合においても制振対象物の回転振動を良好に制振することができる。   According to the present invention, since the inertial load of the vibration suppression mechanism follows the movement of the vibration suppression target, the inertial load tries to stay in the inertial space. Therefore, even when the vibration control object is moving, the rotational vibration of the vibration control object can be satisfactorily suppressed.

この発明の実施形態を図面を参照して実施例により説明する。
図１はこの発明による制振装置の一実施例の配置構成の概要を示したものであり、図１中、１０は制振対象物を示す。図１は制振対象物１０を鉛直方向上から見た図であり、制振対象物１０はこの例では水平面内で回転振動を起こすものとなっている。図１中、Ｃは制振すべき回転振動の回転中心を示す。
制振対象物１０の水平面上には２つの制振機構２０１，２０２と２つの加速度計３０１，３０２が配置される。制振機構２０１，２０２は回転中心Ｃを挟んで制振対象物１０の両端に配置され、それら制振機構２０１，２０２の近傍にそれぞれ加速度計３０１，３０２が配置される。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows an outline of the arrangement of an embodiment of the vibration damping device according to the present invention. In FIG. 1, reference numeral 10 denotes a vibration damping object. FIG. 1 is a view of a vibration control object 10 as viewed from above, and in this example, the vibration control object 10 causes rotational vibration in a horizontal plane. In FIG. 1, C indicates the rotational center of the rotational vibration to be damped.
Two vibration control mechanisms 20 1 , 20 2 and two accelerometers 30 1 , 30 2 are arranged on the horizontal plane of the vibration control object 10. The vibration control mechanisms 20 1 and 20 2 are arranged at both ends of the vibration control object 10 with the rotation center C interposed therebetween, and the accelerometers 30 1 and 30 2 are arranged in the vicinity of the vibration control mechanisms 20 1 and 20 2 , respectively. .

制振機構２０１，２０２はこの例では図２に示したような構成を有するものとされ、アクチュエータ２１によって慣性負荷２２を駆動するものとされる。図２中、矢印ａは慣性負荷２２の駆動方向を示す。慣性負荷２２はその両端がガイド２３，２４に拘束されて、駆動されるものとなっており、ガイド２３，２４は慣性負荷２２の駆動方向ａに対して極力摩擦抵抗が小さくなるように、例えばエアベアリングによって慣性負荷２２を案内支持する構造とされる。アクチュエータ２１には例えばリニアモータが用いられる。なお、図２中、２５はアクチュエータ２１と慣性負荷２２を連結する連結部を示す。 In this example, the vibration control mechanisms 20 1 and 20 2 are configured as shown in FIG. 2, and the actuator 21 drives the inertial load 22. In FIG. 2, an arrow a indicates the driving direction of the inertial load 22. Both ends of the inertial load 22 are driven by the guides 23 and 24, and the guides 23 and 24 are driven so that the frictional resistance becomes as small as possible with respect to the driving direction a of the inertial load 22, for example. The inertia load 22 is guided and supported by an air bearing. For example, a linear motor is used for the actuator 21. In FIG. 2, reference numeral 25 denotes a connecting portion that connects the actuator 21 and the inertial load 22.

ガイド２３，２４にはストッパ２６ａ，２６ｂ及び２７ａ，２７ｂがそれぞれ設けられており、これらストッパ２６ａ，２６ｂ及び２７ａ，２７ｂによって慣性負荷２２の可動範囲（ストローク）が規定されている（制限されている）。
フレーム２８はガイド２３，２４の一端側を連結固定するもので、このフレーム２８にアクチュエータ２１が設置されており、さらに変位センサ２９が設置されている。変位センサ２９は慣性負荷２２の位置を検出するもので、例えばレーザ光を使用して測距するものとされる。なお、以下において制振機構２０１，２０２のアクチュエータ２１、慣性負荷２２及び変位センサ２９を区別して指す場合には符号を２１１，２１２、２２１，２２２及び２９１，２９２とする。 The guides 23 and 24 are provided with stoppers 26a and 26b and 27a and 27b, respectively, and the movable range (stroke) of the inertia load 22 is defined (restricted) by these stoppers 26a and 26b and 27a and 27b. ).
The frame 28 connects and fixes one end side of the guides 23 and 24. The actuator 21 is installed on the frame 28, and the displacement sensor 29 is further installed. The displacement sensor 29 detects the position of the inertial load 22 and measures the distance using, for example, a laser beam. In the following description, when the actuator 21, inertia load 22 and displacement sensor 29 of the vibration damping mechanisms 20 1 and 20 2 are distinguished from each other, the reference numerals are 21 1 , 21 2 , 22 1 , 22 2 and 29 1 , 29 2 . To do.

上記のような構成とされた制振機構２０１，２０２はその慣性負荷２２の駆動方向ａが図１に示したように回転中心Ｃを中心とする周の接線方向とされて制振対象物１０に配置され、加速度計３０１，３０２はその入力軸が慣性負荷２２の駆動方向ａとされる。
制振装置は上述した２つの制振機構２０１，２０２と２つの加速度計３０１，３０２と制御部（図１では図示を省略している）とによって構成され、制御部によって制振機構２０１，２０２のアクチュエータ２１１，２１２が駆動制御される。なお、制御部は制振対象物１０の適宜の位置に設置される。 With each other to produce a damping mechanism 20 1 as described above, 20 2 damped is the tangential direction of circumference around the rotation center C such that the driving direction a is shown in Figure 1 of the inertial load 22 The accelerometers 30 1 and 30 2 are arranged on the object 10 and the input shaft of the accelerometers 30 1 and 30 2 is the driving direction a of the inertia load 22.
The vibration damping device includes the above-described two vibration damping mechanisms 20 1 and 20 2 , two accelerometers 30 1 and 30 2, and a control unit (not shown in FIG. 1). mechanism 20 1, 20 2 of the actuator 21 1, 21 2 is driven and controlled. The control unit is installed at an appropriate position of the vibration control object 10.

図３は制振装置の構成をブロック図で示したものであり、制御部は制御計算部４０とフィードフォワード計算部５０とを備えた構成となっている。
制御計算部４０は回転振動を制振すべく、２つのアクチュエータ２１１，２１２を逆位相で駆動制御する制御信号を生成するもので、その詳細を図４に示す。一方、フィードフォワード計算部５０は慣性負荷２２を制振対象物１０の移動に追従させるべく、アクチュエータ２１１，２１２を駆動制御する信号を生成して制御計算部４０からの制御信号にフィードフォワードするもので、その詳細を図５に示す。 FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the vibration damping device. The control unit includes a control calculation unit 40 and a feedforward calculation unit 50.
The control calculation unit 40 generates a control signal for driving and controlling the two actuators 21 1 and 21 2 in opposite phases in order to control the rotational vibration, and details thereof are shown in FIG. On the other hand, the feedforward calculation unit 50 generates a signal for driving and controlling the actuators 21 1 and 21 2 to feed the inertial load 22 to the movement of the vibration control target 10 and feeds it to the control signal from the control calculation unit 40. The details are shown in FIG.

以下、制御部の構成と共に制振装置の動作を説明する。
２つの加速度計３０１，３０２の出力は図３に示したように減算手段６１に入力されて減算され、加速度計３０１，３０２の出力差分が制御計算部４０に入力される。図６は制振対象物１０に回転振動が発生しており、かつ制振対象物１０が移動している場合の加速度計３０１，３０２の出力波形例及びそれらが減算された結果を示したものであり、２つの加速度計３０１，３０２の出力を減算することで、制振対象物１０の移動方向成分の加速度が除去され、回転振動成分のみの加速度を得ることができる。 Hereinafter, the operation of the vibration damping device will be described together with the configuration of the control unit.
As shown in FIG. 3, the outputs of the two accelerometers 30 1 and 30 2 are input to the subtracting means 61 and subtracted, and the output difference between the accelerometers 30 1 and 30 2 is input to the control calculation unit 40. FIG. 6 shows an example of output waveforms of the accelerometers 30 1 and 30 2 and a result obtained by subtracting them when rotational vibration is generated in the vibration suppression object 10 and the vibration suppression object 10 is moving. Thus, by subtracting the outputs of the two accelerometers 30 1 and 30 2 , the acceleration of the moving direction component of the vibration control object 10 is removed, and the acceleration of only the rotational vibration component can be obtained.

制御計算部４０に入力された回転振動加速度は図４に示したように積分手段４１に入力されて積分される。積分手段４１の出力は乗算手段４２，４３にそれぞれ入力され、乗算手段４２，４３でダンピングゲインＧ１，Ｇ２が乗算されて加算手段４４，４５に入力される。
一方、制御計算部４０には変位センサ２９１，２９２の検出出力が慣性負荷変位１（慣性負荷２２１の変位）及び慣性負荷変位２（慣性負荷２２２の変位）として入力され、これら慣性負荷変位１，２は図４に示したようにそれぞれ位置制御手段４６，４７に入力される。 The rotational vibration acceleration input to the control calculation unit 40 is input to the integration means 41 and integrated as shown in FIG. The outputs of the integrating means 41 are input to the multiplying means 42 and 43, respectively, multiplied by the damping gains G 1 and G 2 in the multiplying means 42 and 43, and input to the adding means 44 and 45.
On the other hand, the control calculation unit 40 is input as a displacement sensor 29 1, 29 2 of the detection output inertial load displacement 1 (inertial load 22 1 displacement) and inertial load displacement 2 (displacement of the inertial load 22 2), these inertial The load displacements 1 and 2 are input to the position control means 46 and 47, respectively, as shown in FIG.

位置制御手段４６，４７はそれぞれ慣性負荷２２１，２２２が可動範囲の中央に位置して制振駆動されるように制御信号を生成するもので、これら位置制御手段４６，４７の制御信号は加算手段４４，４５に入力されて、乗算手段４２，４３から出力された制御信号とそれぞれ加算され、アクチュエータ２１１を駆動制御するためのアクチュエータ電流１及びアクチュエータ２１２を駆動制御するためのアクチュエータ電流２とされる。
制振機構２０１，２０２はお互いの慣性負荷２２１，２２２を逆位相で駆動することで、その反力が制振対象物１０に伝わり、これにより制振対象物１０の回転振動が抑制される。なお、この時の２つの制振機構２０１，２０２が発生する回転方向の制振力（トルク）Ｎはそれぞれの制振機構２０１，２０２が発生している力をＦとし、回転中心Ｃから制振機構２０１，２０２までの距離を図１に示したようにｒとすると、
Ｎ＝２Ｆ×ｒ
となる。従って、距離ｒを大きくすることにより、大きな制振力を得ることができ、言い換えればその分Ｆを小さくすることができ、つまり距離ｒを大きくすることにより、制振機構２０１，２０２の小型軽量化及び低消費電力化を図ることができる。 The position control means 46 and 47 generate control signals so that the inertial loads 22 1 and 22 2 are respectively positioned in the center of the movable range and are driven to be damped. The control signals of these position control means 46 and 47 are It is input to the addition means 44 and 45, a control signal outputted from the multiplying means 42, 43 and are respectively added, actuator current for driving and controlling the actuator current 1 and the actuator 21 2 for driving and controlling the actuator 21 1 2.
The damping mechanisms 20 1 and 20 2 drive the inertial loads 22 1 and 22 2 in opposite phases, so that the reaction force is transmitted to the damping object 10, and thereby the rotational vibration of the damping object 10 is reduced. It is suppressed. It should be noted that the vibration damping force (torque) N in the rotational direction generated by the two vibration damping mechanisms 20 1 and 20 2 at this time is F and the force generated by each vibration damping mechanism 20 1 and 20 2 is F. If the distance from the center C to the vibration control mechanisms 20 1 and 20 2 is r as shown in FIG.
N = 2F × r
It becomes. Therefore, by increasing the distance r, it is possible to obtain a large damping force, that amount F can be reduced in other words, that is by the distance r is increased, the damping mechanism 20 1, 20 2 Reduction in size and weight and reduction in power consumption can be achieved.

次に、慣性負荷２２を制振対象物１０の移動に追従させるためのフィードフォワードについて説明する。
加速度計３０１，３０２の出力は加算手段６２に入力される。制振対象物１０に回転振動が発生しており、かつ制振対象物１０が移動している場合の加速度計３０１，３０２の出力は前述の、例えば図６に示したような波形となり、２つの加速度計３０１，３０２の出力を加算することで、回転振動成分が除去され、移動方向成分の加速度を得ることができる。 Next, feedforward for causing the inertial load 22 to follow the movement of the vibration control object 10 will be described.
The outputs of the accelerometers 30 1 and 30 2 are input to the adding means 62. Rotational vibration damping object 10 has occurred and the aforementioned output of the accelerometer 30 1, 30 2 in the case where vibration object 10 is moving, for example, waveform and becomes as shown in FIG. 6 By adding the outputs of the two accelerometers 30 1 and 30 2 , the rotational vibration component can be removed and the acceleration of the moving direction component can be obtained.

加算手段６２で得られた移動加速度はフィードフォワード計算部５０に入力される。フィードフォワード計算部５０に入力された移動加速度は図５に示したように乗算手段５１に入力され、乗算手段５１はアクチュエータ２１の推力定数（Ｋｔ）の逆数と慣性負荷２２の質量（ｍ）を移動加速度に乗じてアクチュエータ２１を駆動制御するための電流（信号）とし、つまりフィードフォワード電流とする。このフィードフォワード電流は加算手段６３，６４により、それぞれ制御計算部４０から出力されるアクチュエータ電流１及び２に加算され、これらフィードフォワード電流が加算されたアクチュエータ電流１，２がそれぞれアクチュエータ２１１，２１２に入力されてアクチュエータ２１１，２１２が駆動制御される。 The movement acceleration obtained by the adding means 62 is input to the feedforward calculation unit 50. The moving acceleration input to the feedforward calculation unit 50 is input to the multiplication unit 51 as shown in FIG. 5, and the multiplication unit 51 calculates the reciprocal of the thrust constant (Kt) of the actuator 21 and the mass (m) of the inertia load 22. A current (signal) for driving and controlling the actuator 21 by multiplying the movement acceleration, that is, a feed forward current. This feedforward current is added to the actuator currents 1 and 2 output from the control calculation unit 40 by the adding means 63 and 64, respectively. The actuator currents 1 and 2 obtained by adding these feedforward currents are respectively the actuators 21 1 and 21. 2 , the actuators 21 1 and 21 2 are driven and controlled.

このように、この例では制振対象物１０の移動加速度をフィードフォワードしてアクチュエータ２１１，２１２を駆動制御するものとなっており、これにより慣性負荷２２を制振対象物１０の移動に追従させることができるものとなっている。従って、制振対象物１０が図１中に矢印ｂで示したように、慣性負荷２２の駆動方向ａと平行に移動し、その移動加速度が制振機構２０１，２０２に加わったとしても、慣性負荷２２１，２２２がストッパ２６ａ，２７ａあるいは２６ｂ，２７ｂに突き当たって制振不能になるといった状況の発生を回避することができる。 As described above, in this example, the movement acceleration of the vibration suppression target object 10 is feedforward to drive and control the actuators 21 1 and 21 2 , whereby the inertial load 22 is moved to move the vibration suppression target object 10. It can be made to follow. Thus, as damping target 10 is indicated by an arrow b in FIG. 1, parallel to move the driving direction a of the inertial load 22, even if the movement acceleration is applied to the vibration damping mechanism 20 1, 20 2 The occurrence of a situation in which the inertial loads 22 1 and 22 2 impinge on the stoppers 26a and 27a or 26b and 27b to make the vibration control impossible can be avoided.

なお、この例では図５に示したようにフィードフォワード計算部５０は比較手段５２とスイッチ５３とを具備するものとなっており、これにより制振機構２０１，２０２が不要な力を発生するのを防止するものとなっている。以下、この点について説明する。
今、例えば図７に示したような加速度で制振対象物１０が移動したとする。この場合、加速期間及び減速期間で上述したフィードフォワードが働き、アクチュエータ２１は慣性負荷２２が慣性空間にとどまることなく、制振対象物１０に追従して動くように慣性負荷２２を駆動制御する。一方、定速期間及び停止期間では移動加速度は０であってフィードフォワード量は０となり、制振機構２０１，２０２は制振力のみを発生する。 Incidentally, the feed forward calculation unit 50 as in this example shown in FIG. 5 serves as having a comparison means 52 and the switch 53, thereby damping mechanism 20 1, 20 2 generates the unnecessary force It is to prevent it. Hereinafter, this point will be described.
Now, for example, it is assumed that the vibration control object 10 moves with acceleration as shown in FIG. In this case, the feedforward described above works during the acceleration period and the deceleration period, and the actuator 21 drives and controls the inertial load 22 so that the inertial load 22 moves following the damping object 10 without remaining in the inertial space. On the other hand, in the constant speed period and stop period feedforward amount becomes zero movement acceleration is 0, the damping mechanism 20 1, 20 2 generates only damping force.

しかしながら、例えば定速期間であっても制振対象物１０が移動しているため、実際には何らかの振動を加速度計３０１，３０２が受け、例えば図８に領域Ａで示したように定速期間であっても加速度計３０１，３０２は加速度を出力する。このような加速度がフィードフォワードされると、不要な力を制振機構２０１，２０２が発生することになり、制振対象物１０に不要な力を与えてしまうことになる。
従って、比較手段５２はフィードフォワード計算部５０に入力された移動加速度を所定のしきい値と比較し、加速度がしきい値よりも小さい場合にはスイッチ５３をＯＦＦとしてフィードフォワードを行わないようにする。図８中、点線Ｂはしきい値を示したものであり、加速度がこの点線Ｂよりも小さい場合はフィードフォワード量は０となる。 However, for example, since the object 10 to be controlled is moving even during a constant speed period, the accelerometers 30 1 and 30 2 are actually subjected to some vibration, and for example, as shown in the region A in FIG. Even during the speed period, the accelerometers 30 1 and 30 2 output acceleration. When such acceleration is fed forward, unnecessary vibrations are generated by the vibration control mechanisms 20 1 and 20 2 , and unnecessary power is applied to the vibration suppression target 10.
Therefore, the comparison means 52 compares the movement acceleration input to the feedforward calculation unit 50 with a predetermined threshold value, and when the acceleration is smaller than the threshold value, the switch 53 is turned OFF so as not to perform feedforward. To do. In FIG. 8, a dotted line B indicates a threshold value, and when the acceleration is smaller than the dotted line B, the feed forward amount is zero.

このように比較手段５２及びスイッチ５３を設けることにより、加減速の移動加速度をフィードフォワードし、それ以外の不要な加速度はフィードフォワードしなくすることで、制振機構２０１，２０２が不要な力を発生するのを防止することができ、より良好に制振動作するものとなる。
図９はこの発明の他の実施例を示したものであり、この例では図３に示した例のように加速度計３０１，３０２の出力を加算することなく、一方の加速度計３０１の出力が移動加速度としてフィードフォワード計算部５０に入力されるものとなっている。制振対象物１０の移動加速度（加減速加速度）が回転振動成分の加速度に比較して非常に大きい場合、加減速中の回転振動成分の加速度は無視できるため、このような構成を採用してもよい。 By providing the comparing means 52 and a switch 53, and the feed-forward movement acceleration of the acceleration and deceleration, otherwise unwanted acceleration by not feedforward is not required damping mechanism 20 1, 20 2 Generation of force can be prevented, and vibration control can be performed better.
Figure 9 is an illustration of another embodiment of the present invention, without adding the output of the accelerometer 30 1, 30 2 as in the example shown in FIG. 3 in this example, one accelerometer 30 1 Is input to the feedforward calculation unit 50 as a movement acceleration. If the moving acceleration (acceleration / deceleration acceleration) of the object to be controlled 10 is very large compared to the acceleration of the rotational vibration component, the acceleration of the rotational vibration component during acceleration / deceleration can be ignored. Also good.

この発明による制振装置の一実施例の配置を説明するための平面図。The top view for demonstrating arrangement | positioning of one Example of the damping device by this invention. 図１における制振機構の構成を示す平面図。The top view which shows the structure of the damping mechanism in FIG. この発明による制振装置の一実施例の構成及び動作を説明するためのブロック図。The block diagram for demonstrating the structure and operation | movement of one Example of the damping device by this invention. 図３における制御計算部の詳細を示すブロック図。The block diagram which shows the detail of the control calculation part in FIG. 図３におけるフィードフォワード計算部の詳細を示すブロック図。The block diagram which shows the detail of the feedforward calculation part in FIG. ２つの加速度計の出力波形の一例及びそれらが減算された波形を示す図。The figure which shows an example of the output waveform of two accelerometers, and the waveform from which they were subtracted. 制振対象物の移動加速度の一例を示す図。The figure which shows an example of the movement acceleration of a damping target object. 定速期間における加速度出力及びしきい値を説明するための図。The figure for demonstrating the acceleration output and threshold value in a constant speed period. この発明による制振装置の他の実施例の構成及び動作を説明するためのブロック図。The block diagram for demonstrating the structure and operation | movement of the other Example of the damping device by this invention.

Claims (2)

移動する制振対象物の回転振動を制振する制振装置であって、
上記回転振動の回転中心を挟んで上記制振対象物の両端に配置され、アクチュエータによって上記回転中心を中心とする周の接線方向に慣性負荷を駆動する構造とされた２つの制振機構と、
それら制振機構の近傍にそれぞれ位置して上記制振対象物に配置され、入力軸が上記慣性負荷の駆動方向とされた２つの加速度計と、
制御部とよりなり、
上記制御部は上記２つの加速度計の出力差分から得た回転振動加速度を用いて上記２つのアクチュエータを駆動制御する制御信号を生成する制御計算部と、
上記加速度計の出力によって得られる上記制振対象物の移動加速度を用いて上記慣性負荷が上記制振対象物の移動に追従するように上記２つのアクチュエータを駆動制御する信号を生成して上記制御信号にフィードフォワードするフィードフォワード計算部とを備えることを特徴とする制振装置。 A damping device for damping rotational vibration of a moving damping object,
Two damping mechanisms arranged at both ends of the damping object across the rotational center of the rotational vibration, and configured to drive an inertial load in a tangential direction around the rotational center by an actuator;
Two accelerometers that are positioned in the vicinity of the vibration control objects and are positioned in the vicinity of the vibration control mechanisms, and whose input shaft is the driving direction of the inertial load,
It consists of a control unit,
The control unit generates a control signal for driving and controlling the two actuators using rotational vibration acceleration obtained from the output difference between the two accelerometers;
Using the movement acceleration of the damping object obtained from the output of the accelerometer, a signal for driving and controlling the two actuators is generated so that the inertial load follows the movement of the damping object. A vibration control device comprising a feedforward calculation unit that feeds forward a signal. 請求項１記載の制振装置において、
上記フィードフォワード計算部に、上記移動加速度をしきい値と比較する比較手段が設けられ、移動加速度がしきい値よりも小さい場合には上記フィードフォワードを行わない構成としたことを特徴とする制振装置。 The vibration damping device according to claim 1,
The feedforward calculation unit is provided with a comparison means for comparing the movement acceleration with a threshold value, and is configured not to perform the feedforward when the movement acceleration is smaller than the threshold value. Shaker.
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