Permanent magnet chatter absorber

• Autorzy: Domek S. , Parus A. , Tarasiejski L.

Warianty tytułu

PL

Tłumik drgań z magnesami trwałymi

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

An impaired surface texture of the workpiece is a result of the chatter occurring in the process of machining. To remedy the problem, various kinds of vibration absorbers have found a wide utility. The paper presents the concept of a semi-active electrodynamic absorber of self-excited vibrations built around high-energy permanent magnets. Properties exhibited by the proposed absorber are compared with those offered by the electromagnetic absorber presented in [1]. Use has been made of a control system that incorporates an internal model of disturbances (IMP). Results of simulation tests show that the proposed chatter absorber is easier to control and performs more effectively than absorbers employed so far.

PL

Pogorszenie jakości obrabianej powierzchni jest spowodowane drganiami powstającymi w czasie obróbki mechanicznej. Dla zmniejszenia możliwości pojawiania się drgań stosuje się różnego typu tłumiki. Przedstawiono koncepcję elektrodynamicznego eliminatora drgań samowzbudnych z wysokoenergetycznymi magnesami trwałymi. Porównano właściwości tego eliminatora z elektromagnetycznym [1]. Wykorzystano układ sterowania z wewnętrznym modelem zakłóceń (IMP). Badania symulacyjne wykazały wiele jego zalet w porównaniu ze stosowanymi rozwiązaniami elektromagnetycznymi. Stwierdzono, że eliminator z magnesami trwałymi jest łatwy do sterowania i zapewnia większą skuteczność działania.

Słowa kluczowe

EN

chatter absorber; permanent magnet; electromagnetic absorber

PL

tłumik drgań; magnes trwały; eliminator elektromagnetyczny

• Wydawca: Komitet Budowy Maszyn PAN ; De Gruyter
• Czasopismo: Advances in Manufacturing Science and Technology
• Rocznik: 2007
• Tom: Vol. 31, nr 2
• Strony: 25--40
• Opis fizyczny: Bibliogr. 20 poz., rys.

Twórcy

autor

Domek S.

autor

Parus A.

autor

Tarasiejski L.

• Institute of Control Engineering, Szczecin University of Technology, Al. Piastów 19, 70-310 Szczecin,

Bibliografia

• [1] S. DOMEK, A. PARUS: Chatter suppression with adaptive disturbance model in machine-tools. Proc. 24th Chinese Control Conference, Guangzhou, P.R. China, Vol 2, 15-18 July 2005, 1203-1208.
• [2] Z. OSIŃSKI: Tłumienie drgań mechanicznych. PWN, Warszawa 1997.
• [3] A. MARUSAK: Tłumienie drgań mechanicznych - aspekty modelowania i stero¬wania. Przegląd Elektrotechniczny, (2002)10.
• [4] CR. FULLER, S.J. ELLIOTT, P.A. NELSON: Active control of vibration. Academic Press Limited, Bodmin 1996.
• [5] M. MOSHREFI-TORBATI, A.J. KEANE, S.J. ELLIOTT, M.J. BRENNAN, E. ROGERS: Passive vibration control of a satellite boom structure by geometric optimization using genetic algorithm. Journal of Vibration and Control, 267(2003), 879-892.
• [6] J.M. NEALIS, R.C. SMITH: Nonlinear adaptive parameter estimation techniques for magnetic transducers operating in hysteretic regimes. Proc. Conf. of Modeling. Signal Processing and Control, vol. 4693, San Diego 2002, 25-36.
• [7] R.C. SMITH, J.M. DAPINO: A stress-dependent hysteresis model for ferro¬magnetic transducer materials. Proc. IMECE 2005 ASME Inter. Mechanical Engineering Congress and Exposition, Orlando 2005.
• [8] M.R.F. KINDNER, M.J. BRENNAN: Varying the stiffness of a beam-like neutralizer under fuzzy logic control. Journal of Vibration and Acoustics, 124(2002), 90-99.
• [9] B. SPENCER, M. SAIN: Controlling Buildings: A new frontier in feedback. Special Issue of the IEEE Control Systems Magazine on Emerging Technology, 17(1997)6, 19-35.
• [10] K. MARCHELEK: Dynamika obrabiarek. Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa 1987.
• [11] M. CHODŹKO: Zwiększenie wibrostabilności systemu obrabiarka - proces skra¬wania, przez zastosowanie eliminatora drgań. Praca doktorska, Politechnika Szczecińska, Szczecin 2006.
• [12] M. OLSZEWSKI: Podstawy mechatroniki. Wyd. RE A, Warszawa 2006.
• [13] L. KUCERA: Robustness of self-sensing magnetic bearing. Proc. Magnetic Bearings. Industrial Conf., Alexandria 1997.
• [14] GIERAS J.F., WANG M.: Permanent magnet motor technology: design and applications. 2nd ed, Marcel Dekker, New York 2002.
• [15] M. SOINSKI: Materiały magnetyczne w technice. Wyd. COSiW SEP, Warszawa 2001.
• [16] K. PLAZA: Adaptive skyhook control of semi-active vibration damping system. Proc. 13th IEEE IF AC Inter. Conf. on Methods and Models in Automation and Robotics, Szczecin 2007, 451-454.
• [17] S. DOMEK, A. PARUS: Algorytmy eliminacji drgań w procesach obróbki mechanicznej. Pomiary Automatyka Kontrola, 11(2005), 35-37.
• [18] B.A. FRANCIS, W.M. WONHAM: The internal model principle of control theory. Automatica, 12(1976), 457-465.
• [19] Т. MIZUNO, M. MORIYA, K. ARAKI: Robust disturbance cancelation in an active dynamic vibration absorber system. Control Engineering Practice, 3(1995)6, 773-781.
• [20] S. DOMEK, К. MARCHELEK, M. CHODŹKO, A. PARUS: Methods of semi-active vibration absorber control in machine tools. Proc. 10th IEEE IFAC Inter. Conf. on Methods and Models in Automation and Robotics. Międzyzdroje 2004, 485-490.