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被动和主动隔离系统…有什么区别?

自行车图

在Polymer Technologies,我们有一个工程师团队,他们是这方面的专家振动与冲击隔离并准备好回答您关于隔离技术的任何问题。无论您的申请如何,我们都有信心创建一个定制隔振解决方案满足你的需求,解决你的问题。为了更好地帮助您了解隔振的复杂世界以及可供您使用的不同类型的隔振选项,下面我们概述了两种基本方法。

被动隔振

机械弹簧或橡胶垫有助于被动减轻振动被动隔振是指通过被动技术进行减震,例如安装在振动物体上的机械弹簧或橡胶垫。这是一个几乎每个人都能理解的被动隔离的好例子——当骑自行车时,轮胎的振动通过自行车车轮传递到把手,导致你的手臂和手振动和颤抖。带缓冲垫的自行车手套会将你的手与车把“隔离”,防止你的手和手臂受伤或损坏。

通常,一个被动隔振系统包含一个质量、一个弹簧和阻尼元件。就自行车而言,质量是一个坐在自行车上的人,弹簧是安装在自行车前叉上的减震系统,阻尼元件是轮胎、车轮和把手。弹簧刚度和质量刚度决定系统的固有频率,阻尼引起耗散,并对系统的频率有二次影响。通过保持干扰频率与系统固有频率之间的适当关系,实现了端部隔离。没有“绝对最佳的隔震系统”,需要根据应用、频率、方向和振动强度进行改进和改造,以提高效率。

被动隔离更常用,因为它在两个方向上工作。

那是什么意思?

被动隔震作用在两个方向,这意味着系统隔离了质量和支撑的源振动,同时也隔离了支撑和质量的源振动。一个共同的挑战是大型电器比如洗衣机、水泵和发电机会在大楼里产生不必要的振动。这些机器通常与地板隔离开以减少震动。然而,由于整个建筑中有如此多的振动源,通常不可能隔离每一个由此产生的振动源。当这种情况发生时,通常将每个易碎或敏感的仪器与地板隔离比隔离原始机器更有效。根据您的应用情况,有时甚至有必要通过隔离原始振动机和整个设备的敏感仪器来实现这两种方法。

主动隔振

主动隔振

与被动技术不同,主动隔振系统需要更多的努力和运动部件来创建工作系统。在主动隔振系统中,采用反馈电路控制隔振。反馈电路由传感器、控制器和电磁换能器以及质量、弹簧和阻尼器组成。为了更好地理解这个过程,让我们来解释一下主动隔振的组成部分。

通常使用的传感器是传感器加速度计这是一种测量适当加速度的设备,也被称为“g-force”。一个控制器,通常是计算机芯片或与外围设备连接的独立设备,在主动隔振期间充当大脑。控制器管理冲击隔离过程和所有相关运动部件。一电磁换能器是一种负责控制隔振系统的装置,由某种能量(电流、液压油、压力等)操作,然后将该能量转换为系统内的运动。

在大多数情况下,主动隔离系统与被动隔离系统一起使用。加速度计连接到包括被动隔振器的静止物体上。加速计可检测从被动隔振器传输的振动。然后,控制器分析振动的频率和振幅,并输出反馈信号。电磁传感器接收反馈信号并产生抵消振动的力。

主动隔振系统的两个主要优点是增加刚度和隔离低频振动的能力。与普通阻尼实践相比,使用这种类型的综合系统,可以实现相当强的振动抑制和控制。

主动振动控制系统的原理图主动隔离系统用于必须以非常精确的方式生产和测量小于微米的结构的应用。主动隔离系统通常用于医疗系统,光刻、计量和光子学。半导体行业也严重依赖于主动隔离系统——在微芯片生产过程中,目前最小的芯片小于20纳米,因此生产和检查芯片的机器必须比以前的生产设备振动或振动小得多。

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