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doi：10.11823/j.issn.1674-5795.2020.06.03原子干涉重力仪隔振方法的研究现状及展望王吉鹏，胡栋，白金海，贡昊(航空工业北京长城计量测试技术研究所，北京100095)摘要：原子干涉重力仪是一种测量重力加速度的新型仪器。
振动噪声会在很大程度上影响原子干涉重力仪的测量精度。
为实现高精度的重力加速度测量，在使用原子干涉重力仪测量重力加速度时，必须对振动噪声进行控制。
分析了原子干涉重力仪的隔振需求，阐述了原子干涉重力仪隔振系统的研究进展，介绍了以音圈电机为驱动的隔振方法、以压电陶瓷为驱动的隔振方法、振动补偿法三种应用于原子干涉重力仪的隔振方法，总结每种隔振方法的特点及适用场景，并展望原子干涉重力仪隔振技术未来的发展方向。
关键词：原子干涉重力仪；低频振动；主动反馈隔振；振动补偿中图分类号：TB9文献标识码：A文章编号：1674-5795(2020)06-0015-06Review on Vibration Isolation Method of Atom-i nterferometric GravimeterWANG Jipeng,HU Dong,BAI Jinhai,GONG Hao(Changcheng Institute of Metrology&Measurement,Beijing100095,China)Abstract:Atomis interference gravimeteo is a new instrument te measure the acceleration of gravity.Vibration noise wilO affect the measurement accuracy of atomis interference gravimeteo io a great extent.In ordeo io redize high precision measurement of gravity acceleration,vilration and noise must be controlled.The vibration isolation requirements of atomio interferencc gravimeter are analyzed,and the research progress of vibration isolation system of atomis interferencc gravimeter is described.Three vibration isolation methods applied t atomis interferencc gravime-terc,which are driven by voice coil motor,piezoelectric ceramis and the vibration compensation method,are introduced.The characteristics and appaoabaesenaeoosoeeah iobeaioon osoaaioon meihod aeesummaeoeed,and iheeuiueedeieaopmenidoeeioon oeiobeaioon osoaaioon iehnoaogs for atomis interference gravinieter is proposed.Keywords：atom-intererometric gravinieter；lowfrequency vibration；activv feedback isolation；vibration compensation0引言基于冷原子干涉的重力加速度测量仪因其超高的测量灵敏度以及优秀的工作性能，已经逐渐被认可并成为重点研究内容。
基于音圈电机的电梯水平振动主动控制仿真宋春涛;黄震宇【摘要】电梯运行中导轨不平引起的水平振动会影响舒适性.为了有效抑制电梯振动,以音圈电机为作动器,使用振动主动控制,建立音圈电机和电梯水平振动的数学模型.布置传感器和作动器的位置,将位移、速度和加速度的比例反馈组合为PID控制器,使用Matlab/Simulink对控制器进行参数整定;并对电梯水平振动主动控制系统进行仿真分析.仿真结果表明在共振频率处的振动位移得到大幅抑制,同时随机振动激励下的振动位移有明显减小.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2014(014)026【总页数】4页(P228-231)【关键词】音圈电机;电梯;水平振动;主动控制【作者】宋春涛;黄震宇【作者单位】上海交通大学电子信息与电气工程学院仪器科学与工程系,上海200240;上海交通大学电子信息与电气工程学院仪器科学与工程系,上海200240【正文语种】中文【中图分类】TH211.7电梯运行中导轨的不平导致电梯发生水平方向振动，影响电梯乘员的舒适度。
被动控制对振动的抑制能力有限，为了进一步降低振动，振动主动控制的应用日趋广泛［1，2］。
本文使用音圈电机作为作动器，使用PID 控制策略，通过建模和仿真，对音圈电机在电梯水平振动控制中的应用进行研究。
1 音圈电机模型音圈电机是一种直线电机，具有体积小、重量轻、响应快、推力均匀的特点，被广泛地用于精密位置控制、伺服驱动以及振动主动控制中［3］(图1)。
图1 音圈电机结构Fig.1 Structure of voice coil motor直线型音圈电机的定子是永磁体，动子是线圈，定子产生恒定磁场，线圈通电后受力，在磁场中沿直线运动［4］。
音圈电机气隙中的磁场以轴线为中心呈放射形，由一定匝数绕成的线圈位于磁场中，线圈上在磁场中的部分受力均匀，定子和动子在力的作用下发生相对位移(图2)。
图2 音圈电机模型Fig.2 Model of voice coil motor根据通电导体在磁场中的受力F=Bli，可以根据上图推导出通电线圈在磁场中的受力:式(1)中，FA为音圈电机的出力;r 为线圈的半径;N 为线圈匝数;B 为磁感应强度;i 为线圈中的电流;ki为电流常数。
音圈电机主动振动执行器结构
一、引言
音圈电机主动振动执行器是一种新型的振动控制器，具有高精度、高速度、低噪声等优点，已经广泛应用于机械工程、航空航天等领域。
本文将详细介绍音圈电机主动振动执行器的结构。
二、音圈电机主动振动执行器的基本原理
1. 音圈电机的基本原理
2. 主动振动控制的基本原理
3. 音圈电机主动振动执行器的工作原理
三、音圈电机主动振动执行器的结构组成
1. 机械结构部分
（1）支撑架
（2）活塞杆
（3）负载平台
2. 电气控制部分
（1）驱动电路板
（2）传感器模块
（3）控制算法
四、机械结构部分详细介绍
1. 支撑架的设计和材质选择
2. 活塞杆的长度和直径确定方法及选用材料介绍
3. 负载平台设计及其对系统性能影响
五、电气控制部分详细介绍
1. 驱动电路板设计及其关键元件介绍
2. 传感器模块的种类及其选择原则
3. 控制算法的设计及其对系统性能影响
六、音圈电机主动振动执行器的性能测试与分析
1. 振动频率响应测试
2. 振幅响应测试
3. 稳态误差测试
七、音圈电机主动振动执行器的应用前景展望
1. 工业自动化领域中的应用
2. 航空航天领域中的应用
3. 医疗器械领域中的应用
八、结论
本文详细介绍了音圈电机主动振动执行器的结构组成、工作原理、性
能测试与分析以及应用前景展望等方面。
该技术具有广泛的应用前景，将在未来得到更加广泛的推广和应用。
基于音圈电机作动器的主轴振动LQG控制研究史中权;叶文华【摘要】为克服被动动力吸振器偏离最优状态时抑振效果严重降低的不足,针对动刚度较低的铣削加工机床的主轴振动控制,设计了一种混合动力吸振器的主动振动控制系统.该吸振器以音圈电机为作动器,以位移和速度作为状态反馈信号,直接对铣削刀具施加控制力,从而达到抑制主轴振动的目的.在分析音圈电机驱动特性的基础上,建立了两自由度的铣刀与主轴振动力学模型,推导出系统的状态方程,并采用线性二次高斯控制(LQG)最优控制方法对振动控制模型进行了仿真,最后在实际的数控雕铣机床上进行了相关的铣削主轴振动控制实验.结果表明,该方法能有效降低主轴切削振动,基于振动位移反馈的抑振效果优于基于振动速度反馈的抑振效果,但基于振动速度反馈能更有效地抑制高频的共振峰值,实际系统应根据振动反馈信号实时调整主动控制参数.【期刊名称】《中国机械工程》【年(卷),期】2016(027)010【总页数】7页(P1308-1314)【关键词】音圈电机;动力吸振器;最优控制;切削颤振【作者】史中权;叶文华【作者单位】南京航空航天大学,南京,210016;河海大学,常州,213022;南京航空航天大学,南京,210016【正文语种】中文【中图分类】TP273制造业数字化和智能化是新的工业革命的核心技术[1]。
机床技术发展的前景和目标，是能够实现装备制造业的全盘自动化，智能机床的出现，为未来装备制造业实现全盘生产自动化创造了条件。
长期以来，我国的数控系统只能作为非智能的机床运动控制器完成预定的加工工序，对加工噪声、振动无法在线自适应地加以控制。
而国外著名的数控铣削系统均配有相应的智能减振模块，配合平滑的运动控制算法，可以将铣削加工振动控制在一个较低的水平，从而在不明显降低加工效率的前提下，提高工件的表面质量和尺寸精度。
目前，针对机床切削振动的控制方法，国内外学者进行了较多的研究，主要有如下四种控制方法。
Vol. 45 No. 5May. 2021第45卷第5期20215@液压与'动Chinese Hydraulics & Pneumatics doi ： 10.11832/j. issn. 1000-4858.2021.05.016音圈隔膜泵电磁驱动装置的设计与仿真傅 阳一2"3，闫 献1 ,吴瑞明】，杨礼康1 ,孙祝兵3,申慧敏"，朱康伍5(1.浙江科技学院机械与能源工程学院，浙江杭州310012；2.浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室，浙江杭州310023；3•浙江联宜电机有限公司，浙江 金华321000；4.上海理工大学机械工程学院，上海200093；5.上海航天控制技术研究所，上海201109)摘 要：提出一种音圈式电磁隔膜泵，通过分析音圈电磁执行器各部件，结合经验公式，建立了音圈电磁隔膜泵的理论模型；通过有限元软件COMSOL 分别建立了稳态和瞬态下的多物理场模型，探究了永磁体与线圈几何结构对音圈电磁隔膜泵执行器电磁力产生的影响，并对模型参数进行分析；通过比较模型和直动 式电磁执行器模型的电磁力特性和电流特性，验证了音圈电磁隔膜泵在降低功耗方面的有效性。
关键词：隔膜泵；有限元分析；音圈电磁；电磁执行器中图分类号:TH137；TH35 文献标志码：B 文章编号：1000-4858 (2021 )05-0114-06Design and Simulation of Elect/maanetie Driving Device foeVoice Coil Diaph/gm PumpFU Yang 1,2,3, YAN Xian 1, WU Rui-ming 1, YANG Li-kang 1, SUN Zhu-bing 3, SHEN Hui-min 4, ZHU Kdng-wu 5(1. School of Mechanicoi and Energy Engineering , Zhejiang University of Science and Technology , Hangzhou , Zhejiang 310012 ；2. State Key Laborato/ oC Fluid Power and Mechatronic Systems , Zhejiang University , Hangzhou , Zhejiang 310023 ；3. Zhejiang Linin Motor Co., Ltd., Jinhua , Zhejiang 321000；4. School of Mechanicoi Engineering , University of Shanghai for Science and Technology , Shanghai 200093 ；5. Shanghai Institute of Aerospace Control Technology , Shanghai 201109)AbstracO : A voice coil elec/omaanetic diaphragm pump is studied in this papes. Based on the analysis of the voice coil elect/maanetic actuatos , combined with the empiricol formula , the theoreticol model of the voice coil Cec/omaane/ diaphraam pump is established. Then , the inOuenco of permanent maanets and coil geomet/ on theelect/maanetic force is studied by finite element method of COMSOL soft/aro in both steady and transient state.The performance of the electromaanetic force and current characte/stics bet/een the di/ctwcting electromaanetic actuatos and the p roposed model is compared. The results show that the proposed voice ceil electromaaneticdiaphragm pump has eCectivencs in reducing powes consumption.Key wordt : diaphragm pump , finite element analysis , voice coil electromaanetic , electromaanetic actuatos引言在现代工业应用上,隔膜泵作为液体泵送装置被 称作工业的“心脏”。
