共振周波数が可変なアクティブ・コントロール・エンジンマウントの開発

可变共振频率主动控制发动机悬置的开发

• 批准号: 14J00644
• 负责人: 北山 文矢
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2014
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2014-04-25 至 2016-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14J00644/
• 关键词: 特性可変型アクチュエータ; 圧粉磁心; 位相補償付LMS適応制御; 安定性; 収束速度; ACM; アクチュエータ; 制振制御; 軸対称三次元有限要素法; 簡易制振実験

本年は、Active Control Engine Mount(ACM)の原理解明、渦電流考慮時でも特性を変化できるACM用アクチュエータおよび特性可変に対応した安定性と収束速度の高いACM用制振制御の実現を目標とし、ACMを用いた実験および、アクチュエータと制御法の提案を行った。これまで、シミュレーションと理論式によって、ACMの頭側と底側で発生する力が異なることとACMの底側で発生する力が特定周波数で著しく低下することを示してきた。本年はACM、ロードセル、固定台を用いた実験を行い、シミュレーションや理論式と同様の結果を確認した。昨年提案した特性可変型アクチュエータは振動を電気エネルギーに変換することを利用したものであり、振動を減衰する渦電流は特性可変型アクチュエータでは大きな問題となる。具体的には、渦電流により特性変化が小さくなることである。本年度は、渦電流を通しにくい圧粉磁心を特性可変型アクチュエータに用いることを検討した。提案したアクチュエータでは、可動子のヨークに電磁軟鉄を、固定子のヨークに圧粉磁心を用いている。これにより、圧粉磁心の渦電流対策効果と電磁軟鉄の製造性を両立させている。そして、2つのコイルを直列および並列に接続し、2つの接続状態を持たせ、これらを切り替えることによって、特性を変化させる。渦電流を考慮した軸対称三次元有限要素法からアクチュエータの推力定数、共振特性を計算し、本アクチュエータの可変な特性を確認した。昨年提案した位相補償付LMS適応制御におけるパラメータは定数型であった。定数型は、高い安定性を有するが収束速度に欠ける。また、単純に数値を増加させていく加算型は安定性に欠けるもの、高い収束速度を有する。そこで、センサ信号を用い、数値を増加させる方法を利用した。これにより、位相補償付LMS適応制御の安定性と収束速度を両立させた。

今年，我们旨在了解原始的主动控制发动机支架（ACM），并实现ACM执行器，即使在考虑涡流时也可以改变其特性，以及具有高稳定性和收敛速度的ACM的振动控制，该ACM与可变特性相对应，并使用ACM，执行器和控制方法进行了拟议的实验。到目前为止，模拟和理论方程式表明，在ACM的头部和底部产生的力在不同的力上有所不同，并且在ACM底部产生的力在特定频率下显着下降。今年，我们使用ACM，负载电池和固定表进行了实验，并确认了与模拟和理论方程式中类似的结果。去年提出的可变特征器执行器利用振动转化为电能，而衰减振动的涡流是可变 - 字符的执行器的主要问题。具体而言，由于涡流而降低了特征变化。今年，我们考虑使用粉末磁芯，该粉末难以通过涡流作为可变的指示剂。在拟议的执行器中，电磁软铁用于可移动元件的轭，粉末芯用于定子的锁。这既可以预防粉末芯中的涡流和电磁软铁的制造能力。这两个线圈串联连接，并并行，并提供两个连接状态，并通过在它们之间切换来更改特性。执行器的推力常数和共振特性是根据涡流三维有限元方法计算的，并确认了该执行器的可变特性。去年提出的相位补偿LMS自适应控制的参数是恒定类型。恒定类型具有很高的稳定性，但缺乏收敛率。此外，仅增加数字的加法类型不稳定，并且收敛率很高。因此，使用传感器信号使用了增加数量的方法。这使LMS自适应控制的稳定性和收敛速度都具有相位补偿。

项目成果

位相補償付 LMS 適応制御に関する研究

带相位补偿的LMS自适应控制研究

• 发表时间: 2014
• 作者: Banty Tia;Mitsuaki Takemi;Alberto Ansaldo;Elisa Castagnola;Emma Maggiolini;Davide Ricci;Akito Kosugi;Takafumi Nakamura;Junichi Ushiba;Luciano Fadiga;Atsushi Iriki;原田真喜子,小松慈明,渡邉英徳;李 相国;李 相国;Fumiya Kitayama;山田 達郎
• 通讯作者: 山田 達郎

Linear Actuator and Vibration Control Device

线性致动器和振动控制装置

• 发表时间: 2014

位相補償付LMS適応制御の誤差信号分析に関する研究

带相位补偿的LMS自适应控制误差信号分析研究

• 发表时间: 2016
• 作者: Banty Tia;Mitsuaki Takemi;Alberto Ansaldo;Elisa Castagnola;Emma Maggiolini;Davide Ricci;Akito Kosugi;Takafumi Nakamura;Junichi Ushiba;Luciano Fadiga;Atsushi Iriki;原田真喜子,小松慈明,渡邉英徳;李 相国
• 通讯作者: 李 相国

Experimental Evaluation of New Magnetic Movement Converter for Linear Oscillatory Actuator

线性振荡执行器新型磁运动转换器的实验评估

• 发表时间: 2014
• 作者: Banty Tia;Mitsuaki Takemi;Alberto Ansaldo;Elisa Castagnola;Emma Maggiolini;Davide Ricci;Akito Kosugi;Takafumi Nakamura;Junichi Ushiba;Luciano Fadiga;Atsushi Iriki;原田真喜子,小松慈明,渡邉英徳;李 相国;李 相国;Fumiya Kitayama;山田 達郎;小林 正嗣;北山 文矢
• 通讯作者: 北山 文矢

位相補償付LMS適応制御の新しい判断法の提案

提出一种新的相位补偿LMS自适应控制判断方法

• 发表时间: 2015
• 作者: Banty Tia;Mitsuaki Takemi;Alberto Ansaldo;Elisa Castagnola;Emma Maggiolini;Davide Ricci;Akito Kosugi;Takafumi Nakamura;Junichi Ushiba;Luciano Fadiga;Atsushi Iriki;原田真喜子,小松慈明,渡邉英徳;李 相国;李 相国
• 通讯作者: 李 相国