專利名稱：控制直升機振動的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種用于控制難以解決的振動的方法和系統(tǒng)，更具體地說，涉及一種用于控制飛機振動的方法和系統(tǒng)，特別是一種用于消除難以解決的旋轉(zhuǎn)機翼直升機振動的方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
因為直升機振動能夠引起飛機中乘客疲勞和設備磨損，所以直升機振動是特別令人煩惱的。在例如直升機這樣的交通工具中，因為振動能破壞除該交通工具存儲信息之外的組成該交通工具的實際結(jié)構(gòu)和零件，所以振動尤其難以解決。
需要正確地和經(jīng)濟地消除交通工具振動的系統(tǒng)和方法。需要正確地和經(jīng)濟地控制振動的系統(tǒng)和方法。需要經(jīng)濟地控制直升機中的振動的切實可行的方法以便于有效地消除和減小振動。需要控制直升機中的振動的堅固系統(tǒng)以便于有效地取消和減小振動。需要用于控制難以解決的直升機振動的經(jīng)濟的方法和系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明包括用于有效地產(chǎn)生減振力的減振力生成器。減振力生成器包括具有固有諧振頻率的諧振驅(qū)動器，和具有用于接收指令信號的指令輸入的諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)，當被接收的指令信號控制時諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)將電驅(qū)動電流提供到諧振驅(qū)動器以諧振頻率驅(qū)動諧振驅(qū)動器，且諧振驅(qū)動器具有反饋到諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)的反饋輸出，其中諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)基于諧振驅(qū)動器反饋輸出的電驅(qū)動電流以生成減振力。
本發(fā)明包括制造減振力生成器的方法。該方法包括提供具有固有諧振頻率的諧振驅(qū)動器，提供具有用于接收指令信號的指令輸入的諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)和提供電驅(qū)動電流以驅(qū)動諧振驅(qū)動器的功率放大器，和將諧振驅(qū)動器與諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)連接，其中當被接收的指令信號控制時諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)電驅(qū)動電流以固有諧振頻率驅(qū)動諧振驅(qū)動器，諧振驅(qū)動器將電輸出反饋到諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)，其中諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)基于諧振驅(qū)動器電輸出的電驅(qū)動電流。
本發(fā)明包括控制振動的方法。該方法包括提供具有固有諧振頻率的諧振驅(qū)動器，提供諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)提供電驅(qū)動電流以驅(qū)動諧振驅(qū)動器的功率放大器，和諧振驅(qū)動器與諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)連接，以固有諧振頻率驅(qū)動諧振驅(qū)動器，諧振驅(qū)動器將電輸出反饋到諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)且調(diào)節(jié)基于諧振驅(qū)動器電輸出的電驅(qū)動電流。
本發(fā)明包括交通工具減振系統(tǒng)。該交通工具減振系統(tǒng)包括具有固有諧振頻率的諧振驅(qū)動器。該交通工具減振系統(tǒng)包括將電驅(qū)動電流提供到諧振驅(qū)動器以固有諧振頻率驅(qū)動諧振驅(qū)動器的諧振驅(qū)動器電子控制器。諧振驅(qū)動器具有反饋到諧振驅(qū)動器電子控制器的反饋電輸出，其中所述的諧振驅(qū)動器電子控制器調(diào)節(jié)基于所述諧振驅(qū)動器反饋電輸出的所述電驅(qū)動電流。
本發(fā)明包括制造直升機減振系統(tǒng)的方法。該方法包括提供具有固有諧振頻率的諧振驅(qū)動器。該方法包括提供諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)，諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)提供電驅(qū)動電流以驅(qū)動所述諧振驅(qū)動器。該方法包括將諧振驅(qū)動器與諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)連接，其中諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)電驅(qū)動電流以固有諧振頻率驅(qū)動諧振驅(qū)動器，所述的諧振驅(qū)動器將電輸出反饋到諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)，其中諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)基于諧振驅(qū)動器電輸出的電驅(qū)動電流。
本發(fā)明包括制造直升機振動的方法。該方法包括提供具有固有諧振頻率的諧振驅(qū)動器。該方法包括將諧振驅(qū)動器裝配在直升機上。該方法包括提供諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)，用于提供電驅(qū)動電流以驅(qū)動諧振驅(qū)動器。該方法包括將諧振驅(qū)動器與諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)連接。該方法包括以固有諧振頻率驅(qū)動諧振驅(qū)動器，諧振驅(qū)動器將電輸出反饋到諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)并且調(diào)節(jié)基于諧振驅(qū)動器電輸出的電驅(qū)動電流。
可以理解的是，前面的概述和下面的詳細描述是對本發(fā)明示例性的描述，旨在提供綜述或框架，用于理解如權(quán)利要求所述的本發(fā)明的實質(zhì)內(nèi)容和特征。附圖被包括在其中以提供對本發(fā)明的進一步理解，且合并在說明書中和構(gòu)成說明書的一部分。附圖示出了本發(fā)明的不同實施例，且與說明一同用于解釋本發(fā)明的原理和實施。


圖1示出控制振動的方法和系統(tǒng)。
圖2A-D示出控制振動的諧振驅(qū)動器。
圖3示出控制振動的方法和系統(tǒng)。
圖4A-B示出控制振動的方法和系統(tǒng)。
圖5示出控制振動的方法和系統(tǒng)。
圖6示出控制振動的方法和系統(tǒng)。
圖7示出控制振動的方法和系統(tǒng)。
圖8是力(N)y-軸和頻率(Hz)x-軸的曲線圖(用于0.75伏特指令的驅(qū)動器力)。
圖9是驅(qū)動器電流(amps)y-軸和頻率(Hz)x-軸的曲線圖(用于0.75伏特指令的驅(qū)動器電流)。
圖10是驅(qū)動器電壓(volts)y-軸和頻率(Hz)x-軸的曲線圖(用于0.75伏特指令的驅(qū)動器電壓)。
圖11是驅(qū)動器功率(watts)y-軸和頻率(Hz)x-軸的曲線圖(用于0.75伏特指令的驅(qū)動器功率)。
圖12是抵抗功率(watts)y-軸和頻率(Hz)x-軸的曲線圖(用于0.75伏特指令的驅(qū)動器功率)。
圖13是驅(qū)動器質(zhì)量位移(mm)y-軸和時間(s)x-軸的曲線圖(驅(qū)動器響應0.75伏特的步進輸入)。
圖14是驅(qū)動器質(zhì)量位移(mm)y-軸和時間(s)x-軸的曲線圖(在22.1Hz驅(qū)動器響應0.75伏特指令)。
圖15是力(N)y-軸和頻率(Hz)x-軸的曲線圖(用于0.75伏特指令的驅(qū)動器力)。
圖16是驅(qū)動器電流(amps)y-軸和頻率(Hz)x-軸的曲線圖(用于0.75伏特指令的驅(qū)動器電流)。
圖17是驅(qū)動器電壓(volts)y-軸和頻率(Hz)x-軸的曲線圖(用于0.75伏特指令的驅(qū)動器電壓)。
具體實施例方式
以下的詳細描述將體現(xiàn)本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點，通過描述對于本領域技術(shù)人員本發(fā)明的部分特征和優(yōu)點是顯而易見的，或通過實踐在此描述的本發(fā)明，本領域技術(shù)人員將體會到本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點，本發(fā)明包括以下詳細的說明、權(quán)利要求和附圖。
現(xiàn)在詳細地描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例，附圖中舉例說明了本發(fā)明的示例。
本發(fā)明包括用于有效地產(chǎn)生減振力的減振力生成器。減振力生成器包括具有固有諧振頻率的諧振驅(qū)動器，和當被控制時提供電驅(qū)動電流到諧振驅(qū)動器以固有諧振頻率驅(qū)動諧振驅(qū)動器的諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)。諧振驅(qū)動器具有反饋到諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)的反饋電輸出，其中諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)基于諧振驅(qū)動器反饋輸出的電驅(qū)動電流以生成減振力。
本發(fā)明包括用于有效地產(chǎn)生減振力的減振力生成器。減振力生成器包括具有固有諧振頻率的諧振驅(qū)動器，和具有用于接收指令信號的指令輸入的諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)，當被接收的指令信號控制時諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)將電驅(qū)動電流提供到諧振驅(qū)動器以諧振頻率驅(qū)動諧振驅(qū)動器，且諧振驅(qū)動器具有反饋到諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)的反饋輸出，其中諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)基于諧振驅(qū)動器反饋輸出的電驅(qū)動電流以生成減振力。如圖1-5所示，減振力生成器20有效地產(chǎn)生減振力22，減振力22破壞性地干擾和消除加在構(gòu)件50上的不希望有的振動力。減振力生成器20優(yōu)選包括具有固有諧振頻率46的線性音圈諧振驅(qū)動器24。諧振驅(qū)動器24優(yōu)選為電磁驅(qū)動的簧載質(zhì)量26，其被懸掛在彈性金屬彎曲部32上。如圖2A-D所示，EM(電磁)驅(qū)動質(zhì)量26優(yōu)選的懸掛在彈性金屬彎曲部32的多層水平傾斜疊加上，金屬彎曲部32優(yōu)選的被兩個垂直側(cè)彈性金屬彎曲部柱狀板支撐，以提供能被電磁驅(qū)動以它的固有諧振頻率振蕩的簧載質(zhì)量。優(yōu)選地通過調(diào)節(jié)電磁場驅(qū)動諧振驅(qū)動器簧載質(zhì)量，使得簧載質(zhì)量被EM場以它的諧振頻率吸引和排斥。諧振驅(qū)動器簧載質(zhì)量優(yōu)選地包括與電磁線圈30成一直線的永久磁鐵28，其中施加到EM線圈30的電驅(qū)動電流驅(qū)動簧載質(zhì)量諧振。減振力生成器20包括諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)34。諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)34優(yōu)選的具有用于接收指令信號38的指令輸入36且諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)包括生成電驅(qū)動電流(i)的功率放大器40。諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)34提供電驅(qū)動電流42到諧振驅(qū)動器24當被接收的指令信號38控制時以諧振頻率驅(qū)動諧振驅(qū)動器，諧振驅(qū)動器具有反饋到諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)的反饋輸出44，其中諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)基于諧振驅(qū)動器反饋輸出44的電驅(qū)動電流(i)以生成減振力22。優(yōu)選的，諧振驅(qū)動器24的諧振驅(qū)動器固有諧振頻率范圍在15到40Hz間，更優(yōu)選為15-30Hz間，最優(yōu)選為18到26Hz間。減振力生成器20能夠適應于諧振驅(qū)動器24的老化，超過被延長的使用期限范圍其改變諧振驅(qū)動器固有諧振頻率的變化，例如由于隨時間金屬彎曲部的老化和金屬彎曲部的緊固件以及彎曲部的松動，優(yōu)選地利用諧振驅(qū)動器反饋輸出44調(diào)節(jié)驅(qū)動電流到諧振驅(qū)動器老化固有諧振頻率以便于超過延長期控制系統(tǒng)生成的驅(qū)動電流能夠跟隨自振頻率的老化改變。優(yōu)選的，諧振驅(qū)動器24的阻尼級小于臨界阻尼的百分之四，更優(yōu)選的阻尼級小于臨界阻尼的百分之二。諧振驅(qū)動器24優(yōu)選為輕型阻尼諧振驅(qū)動器。諧振驅(qū)動器24優(yōu)選為具有有效阻尼率小于0.5(優(yōu)選的阻尼率＝某一阻尼系數(shù)c/臨界阻尼系數(shù)cT)的輕型阻尼諧振驅(qū)動器。減振力生成器20采用具有小阻尼質(zhì)量彈簧系統(tǒng)高諧振響應的諧振驅(qū)動器24，由于高諧振響應驅(qū)動器被驅(qū)動諧振。指令信號38優(yōu)選為模擬輸入電壓，其被指令輸入36接收，可變的電壓輸入指令信號對電子控制系統(tǒng)34發(fā)出指令使其生成力22以消除振動構(gòu)件50中不希望有的振動力。如圖4所示，減振力生成器優(yōu)選地包括電連接器接口52，用于將諧振驅(qū)動器24可脫離地連接到諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)34。這樣的電連接器接口優(yōu)選地包括反饋回路連接器52和電驅(qū)動電流連接器52，連接器接口52用于驅(qū)動器24和系統(tǒng)34的相互交換以及驅(qū)動器24的移位和交換。諧振驅(qū)動器反饋輸出44優(yōu)選為諧振驅(qū)動器反饋到控制系統(tǒng)34的電輸出。在優(yōu)選實施例中驅(qū)動器電輸出被直接反饋到控制系統(tǒng)。在如圖1所示的優(yōu)選實施例中，沒有使用用于產(chǎn)生反饋輸出的物理分離的驅(qū)動器運動傳感器，電反饋輸出44直接來于驅(qū)動器和控制系統(tǒng)驅(qū)動電流。諧振驅(qū)動器電反饋輸出44優(yōu)選為流過諧振驅(qū)動器的電荷流率(i)，通過驅(qū)動器的電流(i_act)反饋到控制系統(tǒng)，控制和限制驅(qū)動器驅(qū)動電流(i)到最大工作值?？刂葡到y(tǒng)優(yōu)選地使用電流(i_act)反饋44控制驅(qū)動電流(i)以驅(qū)動驅(qū)動器諧振且不需要成形濾波。在一個實施例中諧振驅(qū)動器反饋輸出44是通過諧振驅(qū)動器24的電勢差，電壓(v_act)跨過驅(qū)動器被反饋到控制系統(tǒng)，驅(qū)動器中的電壓被控制和限制到與驅(qū)動器額定電壓對應的最大值，用于諧振驅(qū)動器最大的工作位移。在一個實施例中諧振驅(qū)動器反饋輸出44是流過諧振驅(qū)動器的電流(i_act)和通過諧振驅(qū)動器的電勢差(v_act)，電壓和電流從驅(qū)動器24被反饋。
本發(fā)明包括制造減振力生成器的方法。該方法包括提供具有固有諧振頻率的諧振驅(qū)動器，提供具有用于提供電驅(qū)動電流以驅(qū)動諧振驅(qū)動器的功率放大器的諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)，和將諧振驅(qū)動器與諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)連接，其中當被接收的指令信號控制時諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)電驅(qū)動電流以固有諧振頻率驅(qū)動諧振驅(qū)動器，諧振驅(qū)動器將電輸出反饋到諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)，其中諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)基于諧振驅(qū)動器電輸出的電驅(qū)動電流。
本發(fā)明包括制造減振力生成器20的方法。該方法包括提供具有固有諧振頻率的諧振驅(qū)動器24，提供具有接收指令信號的指令輸入的諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)34和用于提供電驅(qū)動電流(i)以驅(qū)動諧振驅(qū)動器的功率放大器，和將諧振驅(qū)動器與諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)連接，其中當被接收的指令信號控制時諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)電驅(qū)動電流(i)以固有諧振頻率驅(qū)動諧振驅(qū)動器，諧振驅(qū)動器將電輸出44反饋到諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)，其中諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)基于諧振驅(qū)動器電輸出44的電驅(qū)動電流(i)。提供諧振驅(qū)動器24優(yōu)選包括提供電磁驅(qū)動的音圈，優(yōu)選地通過調(diào)節(jié)由EM線圈30產(chǎn)生的電磁場驅(qū)動簧載質(zhì)量26，使得簧載質(zhì)量被EM場吸引和排斥且驅(qū)動器以它的固有諧振頻率諧振。提供諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)34優(yōu)選地包括提供具有用于接收指令信號38的指令輸入36的諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)34和用于提供電驅(qū)動電流(i)以諧振頻率驅(qū)動諧振驅(qū)動器的功率放大器40。指令信號38優(yōu)選為模擬輸入電壓，模擬的可變電壓輸入指令信號對控制系統(tǒng)發(fā)出指令使其生成減振力22，其破壞性的干擾和消除構(gòu)件50中的不希望有的振動力，驅(qū)動器24配置在構(gòu)件50上。在例如如圖1所示的優(yōu)選實施例中，驅(qū)動器電輸出44被直接反饋到控制系統(tǒng)，優(yōu)選地不需要用于產(chǎn)生反饋輸出的物理分離的驅(qū)動器運動傳感器。在可選擇的實施例中，例如如圖4所示，諧振驅(qū)動器電輸出44包括來自驅(qū)動器傳感器54的驅(qū)動器傳感器電輸出。驅(qū)動器傳感器54提供與驅(qū)動器24的物理移動特性相關的驅(qū)動器電輸出44，例如運動傳感器檢測移動質(zhì)量26的位移。在一個實施例中，驅(qū)動器傳感器54是配置在驅(qū)動簧載質(zhì)量的驅(qū)動器上的加速度計。在一個實施例中，驅(qū)動器傳感器54是測量和檢測驅(qū)動簧載質(zhì)量的驅(qū)動器的速度的速度傳感器。在一個實施例中，驅(qū)動器傳感器54是測量和檢測驅(qū)動簧載質(zhì)量的驅(qū)動器的位移和位置的運動傳感器。提供諧振驅(qū)動器24，優(yōu)選地包括提供固有諧振頻率范圍在15到40Hz間，更優(yōu)選為15-30Hz間，最優(yōu)選為18到26Hz間的諧振驅(qū)動器。提供諧振驅(qū)動器24，優(yōu)選地包括提供阻尼級小于臨界阻尼的百分之四，更優(yōu)選地阻尼級小于臨界阻尼的百分之二的諧振驅(qū)動器。諧振驅(qū)動器24優(yōu)選為具有有效阻尼率小于0.5(優(yōu)選的阻尼率＝某一阻尼系數(shù)c/臨界阻尼系數(shù)cT)的輕型阻尼諧振驅(qū)動器。驅(qū)動器24優(yōu)選地具有小阻尼質(zhì)量彈簧系統(tǒng)的高諧振響應。在一個實施例中該方法包括提供用于將諧振驅(qū)動器24可脫離地連接到諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)34的電連接器接口52，優(yōu)選地包括反饋輸出回路連接器52，和電驅(qū)動電流連接器52，脫開和接合用于驅(qū)動器24和控制系統(tǒng)34的相互交換的連接器接口，用于移位和交換被控制系統(tǒng)34驅(qū)動的驅(qū)動器24。反饋電反饋44優(yōu)選地包括反饋流過諧振驅(qū)動器的電荷流率。流過諧振驅(qū)動器24的電流(i)作為被控制和限制到最大工作值的驅(qū)動電流(i_act)反饋到控制系統(tǒng)，更優(yōu)選地沒有使用成形濾波驅(qū)動驅(qū)動器24。在本發(fā)明的一個實施例中，反饋電反饋44優(yōu)選地包括反饋流過諧振驅(qū)動器的電勢差。電壓(v_act)跨過驅(qū)動器被反饋到控制系統(tǒng)，電壓被控制和限制到與驅(qū)動器24的額定電壓對應的最大值，用于諧振驅(qū)動器最大的工作位移。在一個實施例中反饋電反饋44優(yōu)選地包括反饋流過諧振驅(qū)動器的電荷流率和通過諧振驅(qū)動器的電勢差，電壓和電流從驅(qū)動器被反饋。
本發(fā)明包括控制振動的方法。該方法包括提供具有固有諧振頻率的諧振驅(qū)動器，提供諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)提供電驅(qū)動電流以驅(qū)動諧振驅(qū)動器，將諧振驅(qū)動器與諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)連接，以固有諧振頻率驅(qū)動諧振驅(qū)動器，諧振驅(qū)動器將電輸出反饋到諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)且調(diào)節(jié)基于諧振驅(qū)動器電輸出的電驅(qū)動電流。
本發(fā)明包括控制振動的方法。該方法包括提供具有固有諧振頻率的音圈諧振驅(qū)動器24，優(yōu)選地通過調(diào)節(jié)電磁場驅(qū)動電磁驅(qū)動的簧載質(zhì)量，使得簧載質(zhì)量被EM場吸引和排斥。該方法包括提供用于提供電驅(qū)動電流以驅(qū)動諧振驅(qū)動器的諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)34，和諧振驅(qū)動器與諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)連接。該方法包括以固有諧振頻率驅(qū)動諧振驅(qū)動器，諧振驅(qū)動器將電輸出反饋到諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)且調(diào)節(jié)基于諧振驅(qū)動器電輸出的電驅(qū)動電流。提供諧振驅(qū)動器24優(yōu)選地包括提供固有諧振頻率范圍在15到40Hz間，更優(yōu)選為15-30Hz間，最優(yōu)選為18到26Hz間的諧振驅(qū)動器。提供諧振驅(qū)動器24，優(yōu)選地包括提供阻尼級小于臨界阻尼的百分之四，更優(yōu)選地阻尼級小于臨界阻尼的百分之二的諧振驅(qū)動器。輕型阻尼諧振驅(qū)動器24優(yōu)選地具有小于0.5的有效阻尼率(阻尼率＝某一阻尼系數(shù)c/臨界阻尼系數(shù)cT)，驅(qū)動器具有小阻尼質(zhì)量彈簧系統(tǒng)的高諧振響應。該方法優(yōu)選地包括提供用于將諧振驅(qū)動器可脫離地連接到諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)的電連接器接口52。諧振驅(qū)動器電輸出44優(yōu)選為流過諧振驅(qū)動器的電勢差，該電壓跨過驅(qū)動器被反饋到控制系統(tǒng)，該電壓被控制/限制到與驅(qū)動器的額定電壓對應的最大值，用于諧振驅(qū)動器最大的工作位移。諧振驅(qū)動器的電輸出44優(yōu)選為流過諧振驅(qū)動器的電荷流率。諧振驅(qū)動器的電輸出優(yōu)選為流過諧振驅(qū)動器的電荷流率和通過諧振驅(qū)動器的電勢差。在一個實施例中，諧振驅(qū)動器的電輸出是驅(qū)動器傳感器電輸出。
本發(fā)明包括交通工具減振系統(tǒng)。該交通工具減振系統(tǒng)包括具有固有諧振頻率的諧振驅(qū)動器。該交通工具減振系統(tǒng)包括將電驅(qū)動電流提供到諧振驅(qū)動器以固有諧振頻率驅(qū)動諧振驅(qū)動器的諧振驅(qū)動器電子控制器。諧振驅(qū)動器具有反饋到諧振驅(qū)動器電子控制器的反饋電輸出，其中所述的諧振驅(qū)動器電子控制器調(diào)節(jié)基于所述諧振驅(qū)動器反饋電輸出的所述電驅(qū)動電流。
本發(fā)明包括交通工具減振系統(tǒng)。飛機減振系統(tǒng)包括具有固有諧振頻率的諧振驅(qū)動器24，和諧振驅(qū)動器電子控制器34，諧振驅(qū)動器電子控制器將電驅(qū)動電流提供到諧振驅(qū)動器以固有諧振頻率驅(qū)動諧振驅(qū)動器，諧振驅(qū)動器具有反饋電輸出，反饋電輸出反饋到諧振驅(qū)動器電子控制器，其中諧振驅(qū)動器電子控制器調(diào)節(jié)基于所述諧振驅(qū)動器反饋電輸出的電驅(qū)動電流以生成減振力22用于消除交通工具振動構(gòu)件50上的振動。諧振驅(qū)動器24優(yōu)選為電磁驅(qū)動的簧載質(zhì)量26，其被懸掛在彈性金屬彎曲部32上。如圖2A-D所示，EM(電磁)驅(qū)動質(zhì)量26優(yōu)選的懸掛在彈性金屬彎曲部32的多層水平傾斜疊加上，金屬彎曲部32優(yōu)選的被兩個垂直側(cè)彈性金屬彎曲部柱狀板支撐，以提供能被電磁驅(qū)動以它的固有諧振頻率振蕩的簧載質(zhì)量。優(yōu)選地通過調(diào)節(jié)電磁場驅(qū)動諧振驅(qū)動器簧載質(zhì)量，使得簧載質(zhì)量被EM場以它的諧振頻率吸引和排斥。諧振驅(qū)動器簧載質(zhì)量優(yōu)選地包括與電磁線圈30成一直線的永久磁鐵28，其中施加到EM線圈30的電驅(qū)動電流驅(qū)動簧載質(zhì)量諧振。減振力生成器20包括諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)34。諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)34優(yōu)選的具有用于接收指令信號38的指令輸入36且諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)包括生成電驅(qū)動電流(i)的功率放大器40。諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)34提供電驅(qū)動電流42到諧振驅(qū)動器24當被接收的指令信號38控制時以諧振頻率驅(qū)動諧振驅(qū)動器，諧振驅(qū)動器具有反饋到諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)的反饋輸出44，其中諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)基于諧振驅(qū)動器反饋輸出44的電驅(qū)動電流(i)以生成減振力22。優(yōu)選的，諧振驅(qū)動器24具有范圍在15到40Hz間，更優(yōu)選為15-30Hz間，最優(yōu)選為18到26Hz間的固有諧振頻率。減振力生成器20能夠適應于諧振驅(qū)動器24的老化，超過被延長的使用期限范圍其改變諧振驅(qū)動器固有諧振頻率的變化，例如由于隨時間金屬彎曲部的老化和金屬彎曲部的緊固件以及彎曲部的松動，優(yōu)選地利用諧振驅(qū)動器反饋輸出44調(diào)節(jié)驅(qū)動電流到諧振驅(qū)動器老化固有諧振頻率以便于超過延長期控制系統(tǒng)生成的驅(qū)動電流能夠跟隨自振頻率的老化改變。優(yōu)選的，諧振驅(qū)動器24的阻尼級小于臨界阻尼的百分之四，更優(yōu)選的阻尼級小于臨界阻尼的百分之二。諧振驅(qū)動器24優(yōu)選為輕型阻尼諧振驅(qū)動器。諧振驅(qū)動器24優(yōu)選為具有有效阻尼率小于0.5(優(yōu)選的阻尼率＝某一阻尼系數(shù)c/臨界阻尼系數(shù)cT)的輕型阻尼諧振驅(qū)動器。減振力生成器20采用具有小阻尼質(zhì)量彈簧系統(tǒng)高諧振響應的諧振驅(qū)動器24，由于高諧振響應驅(qū)動器被驅(qū)動諧振。指令信號38優(yōu)選為模擬輸入電壓，其被指令輸入36接收，可變的電壓輸入指令信號對電子控制系統(tǒng)34發(fā)出指令使其生成力22以消除振動構(gòu)件50中不希望有的振動力。如圖4所示，減振力生成器優(yōu)選地包括電連接器接口52，用于將諧振驅(qū)動器24可脫離地連接到諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)34。這樣的電連接器接口優(yōu)選地包括反饋回路連接器52和電驅(qū)動電流連接器52，連接器接口52用于驅(qū)動器24和系統(tǒng)34的相互交換以及驅(qū)動器24的移位和交換。諧振驅(qū)動器反饋輸出44優(yōu)選為諧振驅(qū)動器反饋到控制系統(tǒng)34的電輸出。在優(yōu)選實施例中驅(qū)動器電輸出被直接反饋到控制系統(tǒng)。在如圖1所示的優(yōu)選實施例中，沒有使用用于產(chǎn)生反饋輸出的物理分離的驅(qū)動器運動傳感器，電反饋輸出44直接來于驅(qū)動器和控制系統(tǒng)驅(qū)動電流。諧振驅(qū)動器電反饋輸出44優(yōu)選為流過諧振驅(qū)動器的電荷流率(i)，通過驅(qū)動器的電流(i_act)反饋到控制系統(tǒng)，控制和限制驅(qū)動器驅(qū)動電流(i)到最大工作值。控制系統(tǒng)優(yōu)選地使用電流(i_act)反饋44控制驅(qū)動電流(i)以驅(qū)動驅(qū)動器諧振且不需要成形濾波。在一個實施例中諧振驅(qū)動器反饋輸出44是通過諧振驅(qū)動器24的電勢差，電壓(v_act)跨過驅(qū)動器被反饋到控制系統(tǒng)，驅(qū)動器中的電壓被控制和限制到與驅(qū)動器額定電壓對應的最大值，用于諧振驅(qū)動器最大的工作位移。在一個實施例中諧振驅(qū)動器反饋輸出44是通過諧振驅(qū)動器的電流(i_act)和通過諧振驅(qū)動器的電勢差，電壓和電流從驅(qū)動器24被反饋。
本發(fā)明包括制造直升機減振系統(tǒng)的方法。該方法包括提供具有固有諧振頻率的諧振驅(qū)動器。該方法包括提供諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)，用于提供電驅(qū)動電流以驅(qū)動諧振驅(qū)動器。該方法包括將諧振驅(qū)動器與諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)連接，其中諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)電驅(qū)動電流以固有諧振頻率驅(qū)動諧振驅(qū)動器，所述的諧振驅(qū)動器將電輸出反饋到諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)，其中諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)基于諧振驅(qū)動器電輸出的電驅(qū)動電流。
本發(fā)明包括制造直升機減振系統(tǒng)的方法，用于消除直升機中產(chǎn)生的振動。該方法包括提供具有固有諧振頻率的諧振驅(qū)動器24，提供諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)34，用于提供電驅(qū)動電流以驅(qū)動諧振驅(qū)動器，和將諧振驅(qū)動器與諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)連接，其中諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)電驅(qū)動電流以固有諧振頻率驅(qū)動諧振驅(qū)動器，諧振驅(qū)動器將電輸出44反饋到諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)，其中諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)基于諧振驅(qū)動器電輸出的電驅(qū)動電流。提供諧振驅(qū)動器24優(yōu)選包括提供電磁驅(qū)動的音圈，優(yōu)選地通過調(diào)節(jié)由EM線圈30產(chǎn)生的電磁場驅(qū)動簧載質(zhì)量26，使得簧載質(zhì)量被EM場吸引和排斥且驅(qū)動器以它的固有諧振頻率諧振。提供諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)34優(yōu)選地包括提供具有用于接收指令信號38的指令輸入36和用于提供電驅(qū)動電流(i)以諧振頻率驅(qū)動諧振驅(qū)動器的功率放大器40。指令信號38優(yōu)選為模擬輸入電壓，模擬的可變電壓輸入指令信號對控制系統(tǒng)發(fā)出指令使其生成減振力22，其破壞性的干擾和消除構(gòu)件50中的不希望有的振動力，驅(qū)動器24配置在構(gòu)件50上。在例如如圖1所示的優(yōu)選實施例中，驅(qū)動器電輸出44被直接反饋到控制系統(tǒng)，優(yōu)選地不需要用于產(chǎn)生反饋輸出的物理分離的驅(qū)動器運動傳感器。在可選擇的實施例中，例如如圖4所示，諧振驅(qū)動器電輸出44包括來自驅(qū)動器傳感器54的驅(qū)動器傳感器電輸出。驅(qū)動器傳感器54提供與驅(qū)動器24的物理移動特性相關的驅(qū)動器電輸出44，例如運動傳感器檢測移動質(zhì)量26的運動。在一個實施例中，驅(qū)動器傳感器54是配置在驅(qū)動簧載質(zhì)量的驅(qū)動器上的加速度計。在一個實施例中，驅(qū)動器傳感器54是測量和檢測驅(qū)動簧載質(zhì)量的驅(qū)動器的速度的速度傳感器。在一個實施例中，驅(qū)動器傳感器54是測量和檢測驅(qū)動簧載質(zhì)量的驅(qū)動器的位移和位置的運動傳感器。提供諧振驅(qū)動器24，優(yōu)選地包括提供固有諧振頻率范圍在15到40Hz間，更優(yōu)選為15-30Hz間，最優(yōu)選為18到26Hz間的諧振驅(qū)動器。提供諧振驅(qū)動器24，優(yōu)選地包括提供阻尼級小于臨界阻尼的百分之四，更優(yōu)選地阻尼級小于臨界阻尼的百分之二的諧振驅(qū)動器。諧振驅(qū)動器24優(yōu)選為具有有效阻尼率小于0.5(優(yōu)選的阻尼率＝某一阻尼系數(shù)c/臨界阻尼系數(shù)cT)的輕型阻尼諧振驅(qū)動器。驅(qū)動器24優(yōu)選地具有小阻尼質(zhì)量彈簧系統(tǒng)的高諧振響應。在一個實施例中該方法包括提供用于將諧振驅(qū)動器24可脫離地連接到諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)34的電連接器接口52，優(yōu)選地包括反饋回路連接器52，和電驅(qū)動電流連接器52，脫開和接合用于驅(qū)動器24和控制系統(tǒng)34的相互交換的連接器接口，用于移位和交換被控制系統(tǒng)34驅(qū)動的驅(qū)動器24。反饋電反饋44優(yōu)選地包括反饋流過諧振驅(qū)動器的電荷流率。流過諧振驅(qū)動器24的電流(i)作為被控制和限制到最大工作值的驅(qū)動電流(i_act)反饋到控制系統(tǒng)，更優(yōu)選地沒有使用成形濾波驅(qū)動驅(qū)動器24。在本發(fā)明的一個實施例中，反饋電反饋44優(yōu)選地包括反饋流過諧振驅(qū)動器的電勢差。電壓(v_act)跨過驅(qū)動器被反饋到控制系統(tǒng)，電壓被控制和限制到與驅(qū)動器24的額定電壓對應的最大值，用于諧振驅(qū)動器最大的工作位移。在一個實施例中反饋電反饋44優(yōu)選地包括反饋流過諧振驅(qū)動器的電荷流率和通過諧振驅(qū)動器的電勢差，電壓和電流從驅(qū)動器被反饋。
本發(fā)明包括控制直升機振動的方法。該方法包括提供具有固有諧振頻率的諧振驅(qū)動器。該方法包括將諧振驅(qū)動器裝配在直升機上。該方法包括提供諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)，用于提供電驅(qū)動電流以驅(qū)動諧振驅(qū)動器。該方法包括將諧振驅(qū)動器與諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)連接。該方法包括以固有諧振頻率驅(qū)動諧振驅(qū)動器，諧振驅(qū)動器將電輸出反饋到諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)并且調(diào)節(jié)基于諧振驅(qū)動器電輸出的電驅(qū)動電流。
本發(fā)明包括控制直升機振動的方法。該方法包括提供具有固有諧振頻率的諧振驅(qū)動器24，將直升機上的諧振驅(qū)動器配置在直升機的振動構(gòu)件50上，提供諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)34，用于提供電驅(qū)動電流以驅(qū)動諧振驅(qū)動器，將諧振驅(qū)動器與諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)連接，以固有諧振頻率驅(qū)動諧振驅(qū)動器，諧振驅(qū)動器將電輸出反饋到諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)并且調(diào)節(jié)基于諧振驅(qū)動器電輸出的電驅(qū)動電流。該方法包括以固有諧振頻率驅(qū)動諧振驅(qū)動器，諧振驅(qū)動器將電輸出反饋到諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)并且調(diào)節(jié)基于諧振驅(qū)動器電輸出的電驅(qū)動電流。提供諧振驅(qū)動器24優(yōu)選地包括提供固有諧振頻率范圍在15到40Hz間，更優(yōu)選為15-30Hz間，最優(yōu)選為18到26Hz間的諧振驅(qū)動器。提供諧振驅(qū)動器24，優(yōu)選地包括提供阻尼級小于臨界阻尼的百分之四，更優(yōu)選地阻尼級小于臨界阻尼的百分之二的諧振驅(qū)動器。輕型阻尼諧振驅(qū)動器24優(yōu)選地具有小于0.5的有效阻尼率(阻尼率＝某一阻尼系數(shù)c/臨界阻尼系數(shù)cT)，驅(qū)動器具有小阻尼質(zhì)量彈簧系統(tǒng)的高諧振響應。該方法優(yōu)選地包括提供用于將諧振驅(qū)動器可脫離地連接到諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)的電連接器接口52。諧振驅(qū)動器反饋的電輸出44優(yōu)選為流過諧振驅(qū)動器的電勢差，該電壓跨過驅(qū)動器被反饋到控制系統(tǒng)，該電壓被控制/限制到與驅(qū)動器的額定電壓對應的最大值，用于諧振驅(qū)動器最大的工作位移。諧振驅(qū)動器的電輸出44優(yōu)選為流過諧振驅(qū)動器的電荷流率。諧振驅(qū)動器的電輸出優(yōu)選為流過諧振驅(qū)動器的電荷流率和通過諧振驅(qū)動器的電勢差。在一個實施例中，諧振驅(qū)動器的電輸出是驅(qū)動器傳感器電輸出。
本發(fā)明采用調(diào)整放大器的電流回路來提供不使用成形濾波器的力的成形，以這樣的調(diào)整限制最大電流和功率，最大電流和功率以遠離諧振的頻率被傳送到驅(qū)動器，使移動的質(zhì)量位移保持在諧振的疲勞限制之下。放大器與接近于諧振頻率的電壓控制放大器一樣運行且電流控制放大器遠離諧振。因為驅(qū)動器電壓與接近于諧振的彎曲部位移成正比，將驅(qū)動器電壓限制在接近于諧振以保護驅(qū)動器不被超速傳動。優(yōu)選地調(diào)整放大器的轉(zhuǎn)導率傾角的幅值以限制諧振的位移并且調(diào)整放大器的通帶增益為了限制電流/功率遠離諧振頻率。本發(fā)明中的系統(tǒng)適應于諧振頻率的變化。本發(fā)明中安裝驅(qū)動器不需要數(shù)據(jù)且在系統(tǒng)中不需要成形濾波器。不對電子控制系統(tǒng)進行任何改變和/或調(diào)整就能對本發(fā)明中的驅(qū)動器進行改變、交換、修理和/或替換。
圖6示出控制振動驅(qū)動器系統(tǒng)的示意圖。驅(qū)動器系統(tǒng)采用以下公式建模
m∂2x∂t2+c∂x∂t=kx=Fα(t)]]>Ldidt+Ri+α∂x∂t=vm]]>Fα(t)＝-αiX=(αLs+R)(ms2+cs+kα2sLs+R)Vm]]>I=1(Ls+R+α2sms2+cs+k)Vm]]>圖7是LUICU的電流回路的示意圖。示意圖中的五個增益(g1到g5)優(yōu)選地被最優(yōu)化以獲得期望的性能。優(yōu)選地對回路最優(yōu)化，在控制方案中對五個參數(shù)最優(yōu)化輸入增益g1補償器增益g2，g3，g4反饋回路增益g5優(yōu)選地對回路最優(yōu)化，需要考慮兩點1)系統(tǒng)不超出物理限制；2)系統(tǒng)具有足夠的穩(wěn)定裕度。
優(yōu)選地，通過耦合的最優(yōu)化學習和穩(wěn)定性分析來確定這些增益，幾個價值函數(shù)被用于最優(yōu)化且它們導致不同的結(jié)果，下面是例子和它們的比較Φ1=(I(ω1)-Imaxw1)2+(F(ωn)_Fregw2)2]]>Φ2=(I(ω1)-Imaxw1)2+(F(ωn)_Fregw2)2+(P(ωn)-Pmaxw3)]]>Φ2=(I(ω1)-Imaxw1)2+(F(ωn)_Fregw2)2+(P(ωn)-Pmaxw3)2]]>
其中Imax和Pmax分別是容許的電流和功率的最大值。Freq是期望的力。
為了簡化和示例的目的，兩個增益g1和g5采用下述值被優(yōu)化Imax＝5amps，Pmax＝100watts和Freq＝3000Nw1＝300，w2＝1和w3＝6ω1＝10Hz，ωn＝21.6Hz下表表示用于三個價值函數(shù)的最優(yōu)化的增益。用于13Kg移動的質(zhì)量的系統(tǒng)被最優(yōu)化。

圖8-17的曲線圖顯示了該方法/系統(tǒng)的性能。在實現(xiàn)和實驗中在LCICU放大器卡中執(zhí)行測試該回路的改變并且測試該系統(tǒng)。采用下述值進行測試g1＝0.295，g2＝50，g3＝2*pi*2.4，g4＝2*pi*354，g5＝0.1245；驅(qū)動器質(zhì)量為14.2和諧振為21.72時進行測試；質(zhì)量為13時進行最優(yōu)化；測試證實系統(tǒng)性能在規(guī)格之內(nèi)。注意到質(zhì)量預測對于限制力是重要的，因為我們調(diào)整諧振加速度且沒有力。
顯然在不背離本發(fā)明的精神和范圍情況下本領域技術(shù)人員能對本發(fā)明進行不同的調(diào)整和改變。因此，本發(fā)明希望覆蓋所附權(quán)利要求和它的等效物范圍內(nèi)對本發(fā)明的調(diào)整和改變。
權(quán)利要求
1.一種用于有效地產(chǎn)生減振力的減振力生成器，所述減振力生成器包括具有固有諧振頻率的諧振驅(qū)動器，和具有用于接收指令信號的指令輸入的諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)，當被接收的指令信號控制時所述諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)將電驅(qū)動電流提供到所述諧振驅(qū)動器以所述諧振頻率驅(qū)動所述諧振驅(qū)動器，所述諧振驅(qū)動器具有反饋輸出，所述反饋輸出反饋到諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)，其中所述諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)基于所述諧振驅(qū)動器反饋輸出的所述電驅(qū)動電流以生成所述減振力。
2.如權(quán)利要求1所述的減振力生成器，其中，所述諧振驅(qū)動器的固有諧振頻率在15到40Hz范圍之間。
3.如權(quán)利要求1所述的減振力生成器，其中，所述諧振驅(qū)動器的固有諧振頻率在18到26Hz范圍之間。
4.如權(quán)利要求1所述的減振力生成器，其中，所述諧振驅(qū)動器的阻尼級小于臨界阻尼的百分之四。
5.如權(quán)利要求1所述的減振力生成器，其中，所述諧振驅(qū)動器是輕型阻尼諧振驅(qū)動器。
6.如權(quán)利要求1所述的減振力生成器，其中，所述的指令信號是模擬輸入電壓。
7.如權(quán)利要求1所述的減振力生成器，包括電連接器接口，用于將所述諧振驅(qū)動器可脫離地連接到所述諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)。
8.如權(quán)利要求1所述的減振力生成器，其中，所述的諧振驅(qū)動器反饋輸出是電輸出。
9.如權(quán)利要求1所述的減振力生成器，其中，所述的諧振驅(qū)動器反饋輸出是通過所述諧振驅(qū)動器的電勢差。
10.如權(quán)利要求1所述的減振力生成器，其中，所述的諧振驅(qū)動器反饋輸出是流過所述諧振驅(qū)動器的電荷流率。
11.如權(quán)利要求1所述的減振力生成器，其中，所述的諧振驅(qū)動器反饋輸出是流過所述諧振驅(qū)動器的電荷流率和通過所述諧振驅(qū)動器的電勢差。
12.一種制造減振力生成器的方法，所述方法包括如下步驟提供具有固有諧振頻率的諧振驅(qū)動器，提供具有用于接收指令信號的指令輸入的諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)和提供電驅(qū)動電流以驅(qū)動諧振驅(qū)動器的功率放大器，將所述諧振驅(qū)動器與所述諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)連接，其中當被接收的指令信號控制時所述諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)電驅(qū)動電流以所述固有諧振頻率驅(qū)動所述諧振驅(qū)動器，所述諧振驅(qū)動器將電輸出反饋到所述諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)，其中所述諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)基于所述諧振驅(qū)動器電輸出的所述電驅(qū)動電流。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其中，提供諧振驅(qū)動器包括提供具有固有諧振頻率在15到40Hz范圍之間的諧振驅(qū)動器。
14.如權(quán)利要求12所述的方法，其中，所述諧振驅(qū)動器的阻尼級小于臨界阻尼的百分之四。
15.如權(quán)利要求12所述的方法，其中，所述的方法包括提供電連接器接口，用于將所述諧振驅(qū)動器可脫離地連接到所述諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)。
16.如權(quán)利要求12所述的方法，其中，所述的諧振驅(qū)動器電輸出是通過所述諧振驅(qū)動器的電勢差。
17.如權(quán)利要求12所述的方法，其中，所述的諧振驅(qū)動器電輸出是流過所述諧振驅(qū)動器的電荷流率。
18.如權(quán)利要求12所述的方法，其中，所述的諧振驅(qū)動器電輸出是流過所述諧振驅(qū)動器的電荷流率和通過所述諧振驅(qū)動器的電勢差。
19.一種控制振動的方法，所述方法包括如下步驟提供具有固有諧振頻率的諧振驅(qū)動器，提供諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)提供電驅(qū)動電流以驅(qū)動諧振驅(qū)動器的功率放大器，將諧振驅(qū)動器與諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)連接，以固有諧振頻率驅(qū)動諧振驅(qū)動器，所述諧振驅(qū)動器將電輸出反饋到所述諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)且調(diào)節(jié)基于所述諧振驅(qū)動器電輸出的所述電驅(qū)動電流。
20.如權(quán)利要求19所述的方法，其中，提供諧振驅(qū)動器包括提供具有固有諧振頻率在15到40Hz范圍之間的諧振驅(qū)動器。
21.如權(quán)利要求20所述的方法，其中，所述諧振驅(qū)動器的阻尼級小于臨界阻尼的百分之四。
22.如權(quán)利要求20所述的方法，其中，所述的方法包括提供電連接器接口，用于將所述諧振驅(qū)動器可脫離地連接到所述諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)。
23.如權(quán)利要求20所述的方法，其中，所述的諧振驅(qū)動器電輸出是通過所述諧振驅(qū)動器的電勢差。
24.如權(quán)利要求20所述的方法，其中，所述的諧振驅(qū)動器電輸出是流過所述諧振驅(qū)動器的電荷流率。
25.如權(quán)利要求20所述的方法，其中，所述的諧振驅(qū)動器電輸出是流過所述諧振驅(qū)動器的電荷流率和通過所述諧振驅(qū)動器的電勢差。
26.如權(quán)利要求20所述的方法，其中，所述的諧振驅(qū)動器電輸出是驅(qū)動器傳感器電輸出。
27.一種交通工具減振系統(tǒng)，所述交通工具減振系統(tǒng)包括具有固有諧振頻率的諧振驅(qū)動器和諧振驅(qū)動器電子控制器，所述諧振驅(qū)動器電子控制器將電驅(qū)動電流提供到諧振驅(qū)動器以固有諧振頻率驅(qū)動諧振驅(qū)動器，所述諧振驅(qū)動器具有反饋電輸出，所述反饋電輸出被反饋到所述諧振驅(qū)動器電子控制器，其中所述的諧振驅(qū)動器電子控制器調(diào)節(jié)基于所述諧振驅(qū)動器反饋電輸出的所述電驅(qū)動電流。
28.如權(quán)利要求27所述的交通工具減振系統(tǒng)，其中，所述諧振驅(qū)動器的固有諧振頻率在15到40Hz范圍之間。
29.如權(quán)利要求27所述的交通工具減振系統(tǒng)，其中，所述諧振驅(qū)動器的阻尼級小于臨界阻尼的百分之四。
30.如權(quán)利要求27所述的交通工具減振系統(tǒng)，其中，所述諧振驅(qū)動器是輕型阻尼諧振驅(qū)動器。
31.如權(quán)利要求27所述的交通工具減振系統(tǒng)，包括電連接器接口，用于將所述諧振驅(qū)動器可脫離地連接到所述諧振驅(qū)動器電子控制器。
32.如權(quán)利要求27所述的交通工具減振系統(tǒng)，其中，所述的諧振驅(qū)動器反饋輸出是通過所述諧振驅(qū)動器的電勢差。
33.如權(quán)利要求27所述的交通工具減振系統(tǒng)，其中，所述的諧振驅(qū)動器反饋輸出是流過所述諧振驅(qū)動器的電荷流率。
34.如權(quán)利要求27所述的交通工具減振系統(tǒng)，其中，所述的諧振驅(qū)動器反饋輸出是流過所述諧振驅(qū)動器的電荷流率和通過所述諧振驅(qū)動器的電勢差。
35.如權(quán)利要求27所述的交通工具減振系統(tǒng)，其中，所述的諧振驅(qū)動器電輸出是驅(qū)動器傳感器電輸出。
36.一種制造直升機減振系統(tǒng)的方法，方法包括如下步驟提供具有固有諧振頻率的諧振驅(qū)動器，提供諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)，用于提供電驅(qū)動電流以驅(qū)動諧振驅(qū)動器，將所述諧振驅(qū)動器與所述諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)連接，其中所述諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)電驅(qū)動電流以所述固有諧振頻率驅(qū)動所述諧振驅(qū)動器，所述諧振驅(qū)動器將電輸出反饋到所述諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)，其中所述諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)基于諧振驅(qū)動器電輸出的電驅(qū)動電流。
37.如權(quán)利要求36所述的方法，其中，提供諧振驅(qū)動器包括提供具有固有諧振頻率在15到40Hz范圍之間的諧振驅(qū)動器。
38.如權(quán)利要求36所述的方法，其中，所述諧振驅(qū)動器的阻尼級小于臨界阻尼的百分之四。
39.如權(quán)利要求36所述的方法，其中，所述的方法包括提供電連接器接口，用于將所述諧振驅(qū)動器可脫離地連接到所述諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)。
40.如權(quán)利要求36所述的方法，其中，所述的諧振驅(qū)動器電輸出是通過所述諧振驅(qū)動器的電勢差。
41.如權(quán)利要求36所述的方法，其中，所述的諧振驅(qū)動器電輸出是流過所述諧振驅(qū)動器的電荷流率。
42.如權(quán)利要求36所述的方法，其中，所述的諧振驅(qū)動器電輸出是流過所述諧振驅(qū)動器的電荷流率和通過所述諧振驅(qū)動器的電勢差。
43.一種控制直升機振動的方法，所述方法包括如下步驟提供具有固有諧振頻率的諧振驅(qū)動器，將所述諧振驅(qū)動器裝配在直升機上，提供諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)，用于提供電驅(qū)動電流以驅(qū)動諧振驅(qū)動器，將所述諧振驅(qū)動器與所述諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)連接，以固有諧振頻率驅(qū)動所述諧振驅(qū)動器，所述諧振驅(qū)動器將電輸出反饋到所述諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)并且調(diào)節(jié)基于所述諧振驅(qū)動器電輸出的所述電驅(qū)動電流。
44.如權(quán)利要求43所述的方法，其中，提供諧振驅(qū)動器包括提供具有固有諧振頻率在15到40Hz范圍之間的諧振驅(qū)動器。
45.如權(quán)利要求43所述的方法，其中，所述諧振驅(qū)動器的阻尼級小于臨界阻尼的百分之四。
46.如權(quán)利要求43所述的方法，其中，所述的方法包括提供電連接器接口，用于將所述諧振驅(qū)動器可脫離地連接到所述諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)。
47.如權(quán)利要求43所述的方法，其中，所述的諧振驅(qū)動器電輸出是通過所述諧振驅(qū)動器的電勢差。
48.如權(quán)利要求43所述的方法，其中，所述的諧振驅(qū)動器電輸出是流過所述諧振驅(qū)動器的電荷流率。
49.如權(quán)利要求43所述的方法，其中，所述的諧振驅(qū)動器電輸出是流過所述諧振驅(qū)動器的電荷流率和通過所述諧振驅(qū)動器的電勢差。
50.如權(quán)利要求43所述的方法，其中，所述的諧振驅(qū)動器電輸出是驅(qū)動器傳感器電輸出。
全文摘要
提供一種用于控制直升機振動的方法和系統(tǒng)，其包括用于有效地生成減振力的減振力生成器。該系統(tǒng)包括具有固有諧振頻率的諧振驅(qū)動器和諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)。當被接收的指令信號控制時諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)將電驅(qū)動電流提供到諧振驅(qū)動器以諧振頻率驅(qū)動諧振驅(qū)動器。諧振驅(qū)動器具有反饋到諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)的反饋輸出，其中諧振驅(qū)動器電子控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)基于諧振驅(qū)動器反饋輸出的電驅(qū)動電流以生成減振力。
文檔編號F16F7/10GK1973148SQ200580019102
公開日2007年5月30日 申請日期2005年6月10日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月10日
發(fā)明者阿斯卡里·巴德雷-阿拉姆, 道格拉斯·斯萬松, 杰弗里·克蘭默 申請人:洛德公司