[发明专利]基于涡电流位移传感器的梯形翼振动控制装置及方法

摘要

本发明公开了基于涡电流位移传感器的梯形翼振动控制装置及方法，包括模拟梯形翼、机械支架夹持装置、电荷放大器、压电功率放大器、ARM控制器、涡电流位移传感器、计算机、压电陶瓷片传感器、压电陶瓷片驱动器、扭转模态驱动器及扭转模态传感器，所用模拟梯形翼形状为直角梯形，通过机械支架夹持装置固定长底一端，模拟梯形翼结构上粘贴有多片压电陶瓷片传感器、压电陶瓷片驱动器，涡电流位移传感器安装于梯形翼的正面一侧，可通过设计的机械装置实现水平方向和竖直方向的移动，从而测量不同位置的振幅。本发明通过压电陶瓷片和涡电流位移传感器的优化配置，实现了对梯形翼的弯曲模态和扭转模态主动抑制的目的。

主权项

一种基于涡电流位移传感器的梯形翼振动控制装置，其特征在于，包括模拟梯形翼，其长底一端通过机械支架夹持装置固定，所述长底一端称为固定端，另一端为自由端；压电陶瓷片传感器，所述压电陶瓷片传感器粘贴在与模拟梯形翼固定端横向距离20‑25mm处，且位于模拟梯形翼纵向中线处；弯曲模态驱动器，由多片压电陶瓷片构成，所述压电陶瓷片对称粘贴在与模拟梯形翼固定端横向距离20‑25mm处的正、反面，且纵向排列；扭转模态驱动器，由多片压电陶瓷片构成，在模拟梯形翼横向中部，且沿分界虚线在正、反面反对称粘帖；扭转模态传感器，由多片压电陶瓷片构成，在模拟梯形翼横向3/4处，且沿着分界虚线在正、反面反对称粘帖；涡电流位移传感器探测头，包括两个，分别为第一涡电流位移传感器探测头及第二涡电流位移传感器探测头，第一、二涡电流位移传感器探测头对称安装在所述模拟梯形翼正面的前方，在分界虚线两侧；所述压电陶瓷片传感器检测的弯曲模态信号及扭转模态传感器检测的扭转模态信号经过电荷放大器放大后传至第一A/D转换电路，再输入到ARM控制器后传输到计算机中；涡电流位移传感器探测头检测的信号传至涡电流位移传感器控制器，经过弯曲振动和扭转振动解耦后经过第二A/D转换电路输入到计算机中；计算机通过对相应的检测信号进行处理产生控制信号，输入到ARM控制器后，经过D/A转换电路及压电放大电路，分别输入到压电陶瓷片弯曲模态驱动器及扭转模态驱动器，对模拟梯形翼产生控制力，抑制其弯曲及扭转振动。