ГОСТ Р ИСО 14839-4—2014
Приложение F
(справочное)
Управление дисбалансом
F.1 Стратегии управления дисбалансом ротора в АМП
Важной отличительной особенностью магнитных подшипников является принципиальная воз
можность активного подавления вибрации ротора, вызываемой его дисбалансом, отсутствующая при
использовании подшипников качения или скольжения. Эта возможность на практике реализуется в
одном из трех вариантов:
a) позволять ротору вращаться вокруг собственной оси инерции в пределах, ограниченных за
зором ротора в подшипнике;
b
) компенсировать неуравновешенные силы, действующие на ротор на частоте его вращения,
с соответствующим снижением вибрации ротора в точках измерений;
c) использовать дополнительное демпфирование на частоте вращения ротора при ее прохож
дении через критическую частоту вращения.
Перечисленные стратегии управления дисбалансом приведены в таблице F.1 с указанием их
наиболее важных технических особенностей и преимуществ.
Таблица F.1 - Стратегии управления дисбалансом АМП
Стратегия
Наименование метода
по ИСО 14839-1
Свойства метода
Подавление реак
ции подшипника
на частоте враще
ния ротора
Управление с по
давлением дисба
ланса
ограничивает реакцию подшипника на частоте вра
щения;
- уменьшает вибрацию корпуса подшипника;
- снижает шум. излучаемый машиной.
- снижает риск насыщения усилителя мощности;
- снижает потребление электроэнергии подшипником;
Подавление виб
рации ротора,
обусловленной
дисбалансом
Управление
компенсацией
дисбаланса
Генерирование
силы демпфиро
вания
- не требует больших затрат на внедрение;
- неприменим при необходимости прохождения рото
ром критических скоростей изгибных колебаний
с - уменьшает вибрацию ротора за счет генерирования
компенсирующей силы:
- в областях критических скоростей изгибных колеба
ний ротора и при большом остаточном дисбалансе
ротора предъявляет повышенные требования к диа
пазону усилителя мощности и генерируемым силам,
- обеспечивает высокую точность положения ротора
- ограничивает пики частотной характеристики ротора
(важно при прохождении через критические скорости
вращения ротора):
- при большом остаточном дисбалансе ротора предъ
являет повышенные требования к диапазону усилите
ля мощности и генерируемым силам
F.2 Применение стратегий управления дисбалансом
Общей чертой всех стратегий управления дисбалансом в АМП является формирование в цепи
управления сигнала на частоте вращения ротора, а разница между ними заключается в том,
a) как компенсирующие сигналы генерируются;
b
) в каком месте цепи управления эти сигналы вводятся.
c) какая адаптивная процедура подстройки компенсирующего сигнала под неизвестный дисба
ланс ротора используется.
На рисунке F.1 многоканальная схема управления дисбалансом представлена вобобщенном виде.
Все указанные в таблице F.1 методы (линейные или нелинейные, с постоянными или перемен
ными параметрами) основаны на общем принципе включения в цепь управления «черного ящика» с
неизвестными характеристиками, описывающими динамическое поведение ротора. С математиче
ской точки зрения все эти методы могут рассматриваться как реализация обобщенного режекторного
33