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公开(公告)号：CN109211215B
公开(公告)日：2022-03-18
申请号：CN201811265533.7
申请日：2018-10-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一类三自由度挠性支撑转子倾侧振动控制方法，涉及转子的倾侧振动控制领域。本发为了解决针对陀螺飞轮三自由度挠性支撑转子沿赤道轴方向的两维倾侧振动问题。所述方法的实现过程为：陀螺飞轮转子运行在恒转速的条件下，找到使两维倾侧振动一倍频幅值最小的相位；找到使两维倾侧振动一倍频幅值最小的相位，作为每次细分所对应的校正力矩的相位；找到使两维倾侧振动一倍频幅值最小所对应的力矩幅值，作为校正力矩的幅值；在倾侧回路闭环的条件下，将校正力矩分别施加于x、y轴，并与未施加校正力矩时二维倾侧振动一倍频幅值进行比较，直至使倾侧振动得到有效控制。本发明能够实现对不同转速下转子两维倾侧振动的有效控制。
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公开(公告)号：CN107356265A
公开(公告)日：2017-11-17
申请号：CN201710556832.5
申请日：2017-07-10
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 一种基于陀螺飞轮力矩线圈电流的偶不平衡量辨识方法，本发明涉及陀螺飞轮偶不平衡量辨识方法。本发明是为了解决现有陀螺飞轮运行时，偶不平衡会使陀螺飞轮转子发生倾侧振动，力矩线圈产生力矩噪声，导致陀螺飞轮力矩输出精度低，影响陀螺飞轮的姿态测量精度，严重时会导致系统失稳，甚至会造成元件的损坏的问题。本发明包括：一、确定偶不平衡量辨识转速；二、在不同试重条件下，进行力矩线圈电流信号数据采集及频谱分析，得到电流信号频谱分析结果；三、利用步骤二得到的电流信号频谱分析结果，基于影响系数法，对陀螺飞轮原始偶不平衡量进行辨识；四、根据步骤三得到的辨识结果，进行陀螺飞轮偶不平衡校正。本发明用于转子动平衡技术领域。
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公开(公告)号：CN108803646B
公开(公告)日：2021-03-23
申请号：CN201810889031.5
申请日：2018-08-03
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05D1/08
Abstract: 一种变增益章动阻尼器的实现方法，涉及变速倾侧动量轮运动体控制领域。为了解决变速倾侧动量轮由于转子陀螺效应在外加激励作用下产生章动造成系统失稳的问题。技术要点：得到章动频率与动量轮转速的函数关系；根据变速倾侧动量轮运行时的实测转速，确定测速过程中引入的随机噪声变化范围，通过在转速时变和转速稳定条件下章动阻尼器效果的对比，确定章动阻尼器转速量化步长并得到章动阻尼器中心频率；根据章动阻尼器转速量化步长和章动谐振峰幅值大小确定章动阻尼器的参数完成章动阻尼器的设计；将设计的章动阻尼器进行离散化处理以对变速倾侧动量轮进行章动抑制。本发明考虑不同因素的影响，设定转速量化步长，得到效果更优的变增益章动阻尼器。
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公开(公告)号：CN107631738B
公开(公告)日：2021-02-09
申请号：CN201710851087.7
申请日：2017-09-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种陀螺飞轮偶不平衡辨识方法，本发明涉及陀螺飞轮偶不平衡辨识方法。本发明为了解决现有经典影响系数法会产生部分无解的情况以及不同解之间差异大的问题。本发明包括：一、在转子N个相位添加偶不平衡形式试重，在辨识转速下，采集转子倾侧角数据，根据倾侧角数据得到N个相位添加试重对应的倾侧角一倍频幅值为φk；二、利用步骤一得到的N个相位添加试重对应的倾侧角一倍频幅值为φk，采用基于幅值影响系数法的最小二乘估计算法或者基于幅值和相位影响系数法的最小二乘估计算法，辨识陀螺飞轮转子的原始偶不平衡；三、根据步骤二得到的陀螺飞轮转子原始偶不平衡辨识结果，进行陀螺飞轮偶不平衡的校正。本发明用于旋转机械动平衡领域。
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公开(公告)号：CN107356265B
公开(公告)日：2020-06-16
申请号：CN201710556832.5
申请日：2017-07-10
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 一种基于陀螺飞轮力矩线圈电流的偶不平衡量辨识方法，本发明涉及陀螺飞轮偶不平衡量辨识方法。本发明是为了解决现有陀螺飞轮运行时，偶不平衡会使陀螺飞轮转子发生倾侧振动，力矩线圈产生力矩噪声，导致陀螺飞轮力矩输出精度低，影响陀螺飞轮的姿态测量精度，严重时会导致系统失稳，甚至会造成元件的损坏的问题。本发明包括：一、确定偶不平衡量辨识转速；二、在不同试重条件下，进行力矩线圈电流信号数据采集及频谱分析，得到电流信号频谱分析结果；三、利用步骤二得到的电流信号频谱分析结果，基于影响系数法，对陀螺飞轮原始偶不平衡量进行辨识；四、根据步骤三得到的的辨识结果，进行陀螺飞轮偶不平衡校正。本发明用于转子动平衡技术领域。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107631738A
公开(公告)日：2018-01-26
申请号：CN201710851087.7
申请日：2017-09-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种陀螺飞轮偶不平衡辨识方法，本发明涉及陀螺飞轮偶不平衡辨识方法。本发明为了解决现有经典影响系数法会产生部分无解的情况以及不同解之间差异大的问题。本发明包括：一、在转子N个相位添加偶不平衡形式试重，在辨识转速下，采集转子倾侧角数据，根据倾侧角数据得到N个相位添加试重对应的倾侧角一倍频幅值为φk；二、利用步骤一得到的N个相位添加试重对应的倾侧角一倍频幅值为φk，采用基于幅值影响系数法的最小二乘估计算法或者基于幅值和相位影响系数法的最小二乘估计算法，辨识陀螺飞轮转子的原始偶不平衡；三、根据步骤二得到的陀螺飞轮转子原始偶不平衡辨识结果，进行陀螺飞轮偶不平衡的校正。本发明用于旋转机械动平衡领域。
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公开(公告)号：CN109143861B
公开(公告)日：2021-06-29
申请号：CN201811055082.4
申请日：2018-09-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 一种基于力矩器的变速倾侧动量轮系统主动振动抑制方法，涉及转子振动抑制领域。本发明为了解决经过动平衡的变速倾侧动量轮依然有残留不平衡的问题，以及现有动平衡技术仅能抑制转子质量分布不均引起的倾侧振动等问题。由公式可知，变速倾侧动量轮的转子倾侧角输出φ与力矩输入T呈正比例关系，倾侧角输出φ与转速平方ω2呈近似反比例关系，利用公式(1)在不同转速条件下确定所需施加的校正力矩的幅值和相位，然后利用力矩器对转子施加实时校正力矩，以实现对变速倾侧动量轮的主动振动抑制。本发明方法利用力矩器对转子施加精准的作用力矩，可以有效抑制残留不平衡和多种不理想因素叠加作用引起的倾侧振动一倍频成分。
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公开(公告)号：CN107992063B
公开(公告)日：2020-08-04
申请号：CN201711498624.0
申请日：2017-12-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05D1/08
Abstract: 基于变参数章动阻尼的变速倾侧动量轮进动控制方法，涉及变速倾侧动量轮的运动控制领域。为了解决变速倾侧动量轮由于转子陀螺效应和两维倾侧运动耦合所引起的稳定性和控制精度降低的问题。通过倾侧回路开环实验，分别辨识变速倾侧动量轮在某一确定转速下直轴和交轴控制对象频率特性；通过倾侧回路开环实验，确定系统章动频率与转速的关系，设计章动阻尼器抑制系统的章动失稳；通过倾侧回路开环实验，分别辨识变速倾侧动量轮直轴和交轴控制对象频率特性，根据不同转速下的交轴频率特性确定章动频率，并依此设计变参数章动阻尼器，从而抑制变速倾侧动量轮的章动失稳，基于进动控制原理给出系统的控制结构。提高了变速倾侧动量轮的稳定性和控制精度。
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公开(公告)号：CN109211215A
公开(公告)日：2019-01-15
申请号：CN201811265533.7
申请日：2018-10-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一类三自由度挠性支撑转子倾侧振动控制方法，涉及转子的倾侧振动控制领域。本发为了解决针对陀螺飞轮三自由度挠性支撑转子沿赤道轴方向的两维倾侧振动问题。所述方法的实现过程为：陀螺飞轮转子运行在恒转速的条件下，找到使两维倾侧振动一倍频幅值最小的相位；找到使两维倾侧振动一倍频幅值最小的相位，作为每次细分所对应的校正力矩的相位；找到使两维倾侧振动一倍频幅值最小所对应的力矩幅值，作为校正力矩的幅值；在倾侧回路闭环的条件下，将校正力矩分别施加于x、y轴，并与未施加校正力矩时二维倾侧振动一倍频幅值进行比较，直至使倾侧振动得到有效控制。本发明能够实现对不同转速下转子两维倾侧振动的有效控制。
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公开(公告)号：CN109143861A
公开(公告)日：2019-01-04
申请号：CN201811055082.4
申请日：2018-09-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B13/04
CPC classification number: G05B13/042
Abstract: 一种基于力矩器的变速倾侧动量轮系统主动振动抑制方法，涉及转子振动抑制领域。本发明为了解决经过动平衡的变速倾侧动量轮依然有残留不平衡的问题，以及现有动平衡技术仅能抑制转子质量分布不均引起的倾侧振动等问题。由公式可知，变速倾侧动量轮的转子倾侧角输出φ与力矩输入T呈正比例关系，倾侧角输出φ与转速平方ω2呈近似反比例关系，利用公式(1)在不同转速条件下确定所需施加的校正力矩的幅值和相位，然后利用力矩器对转子施加实时校正力矩，以实现对变速倾侧动量轮的主动振动抑制。本发明方法利用力矩器对转子施加精准的作用力矩，可以有效抑制残留不平衡和多种不理想因素叠加作用引起的倾侧振动一倍频成分。
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