２９ 柔軟梁の振動制御系の製作 機械創造工学課程 ０８１０４２８８ 鈴木翔 担当教員 小林泰秀 准教授 １．研究背景 ３．周波数応答実験 実験装置の動作確認のために周波数応答実験を行った． 図４の(a)に制御用アクチュエータ，(b)に外乱用アクチュエー タの周波数応答実験の結果を示す． ・宇宙の構造物は柔軟 ・様々なモードの微小振動の発生 ロバスト制御を用いて振動を抑制制御 ・制御するにあたり振動を検知するセンサが必要 ・実際の構造物に適用するに当たり計測ごとにセンサ の位置調整は困難 接触センサを用いた実験装置の製作 研究目的：柔軟梁を振動制御する 本発表の目的：接触センサを用いた実験装置を製作 (a) ２．実験装置 図１に現在の実験装置の概略を示す． レーザー エラーセンサ リファレンスセンサ 65 25 65 制御用 アクチュエータ 外乱用 アクチュエータ 380 640 (b) 図４ 周波数応答の比較 950 図１ 実験装置概略 表１ センサ ゲージ長[mm] 抵抗値[Ω] 表２ アクチュエータ ひずみゲージ 5 長さ[mm] 圧電素子 35 120 材料 PTZ 今回は図２に示すようにひずみゲージを２枚使用しブリッジ回路を 組んだ．また、抵抗R1，R3に金属皮膜抵抗100Ωを用いた．図３に 実際に張り付けたひずみゲージの写真を示す． R1 R２ R４ R３ 出 力 電 圧 表３ 理論値と実験値 Order λN 理論値 [Hz] 実験値 [Hz] 1 2 3 4 1.88 4.69 7.86 11.0 1.37 8.61 24.1 47.3 1.41 9.01 25.1 48.1 ４．まとめ ・センサをひずみゲージに変更し，実験を行った ・センサを付け替えて一次から４次共振まで出ることが わかった ひずみゲージ 入力電圧 図２ ２ゲージ法 L :梁の長さ 950[m] E :梁のヤング率 2.04×1011[Pa] I :梁の断面二次モーメント 9.84×10 -12[m4] ρ:梁の密度 7.78×10 3 [kg/m3] A :梁の断面積 5.25×10 -5[m2] λN :振動モードによる定数 図３ 実際のひずみゲージ ５．今後の課題 ・ひずみゲージの長さを変更する ・A/Dポートの設定変更を行い，実験を行う
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