Рис. 3.14. Поведение
неконтролируемой консольной балки и балки с замкнутой системой
управления.
Имеются и другие методы
демпфирования колебаний. Похожие рабочие характеристики могут быть
достигнуты и с помощью слоя вязко-упругого материала. Однако следует иметь
в виду, что активные консольные балки могут подавлять колебания и в
более сложных конструкциях, когда другие методы борьбы с колебаниями
оказываются значительно менее эффективными.
3.4.2. Поворачиваемая балка
Хотя эта задача является
относительно простой, изучение влияния системы управления на
поведение гибкой балки при ее повороте приводит к очень интересным
выводам. Поворот производится вокруг некоторой оси аналогично повороту
двери. Отметим, что такие движения широко встречаются в робототехнике,
космической технике (например, в солнечных батареях) и авиации
(рулевые плоскости). Поворот осуществляется при помощи
электродвигателя, который приводит в движение механический привод и
перемещает балку в нужном направлении. Направление поворота совпадает с
направлением изгиба балки, как показано на рис. 3.15.
В этом параграфе рассмотрено
влияние пьезокерамической пары датчик/преобразователь на колебания,
возникающие при повороте балки. Пьезокерамический регулятор был
установлен на поверхность балки. Исследование привело к двум важным
выводам. Во-первых, активный элемент позволил снизить потребление
энергии мотора приблизительно на 30%. Во вторых, система контроля повышает
точность угла поворота.
