【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于隔振，具体涉及一种双层主动控制隔振方法及装置。
技术介绍
1、当地面产生振动时，单级主动隔振平台产生的作用不足以抵消足够的外界振动时，采用双层主动控制隔振。如图1所示，目前双层主动隔振方法均为简单叠加两级单层主动隔振平台的方式进行组合，这种情况下，上一级平台产生的抑振作用力会直接输出至下一级平台台面，该力会影响下一级平台的稳定环境，严重情况下导致下一级平台稳定失衡甚至共振。在这种情况下，通常采用设计时避开两级平台固有频率的方式进行规避共振或失衡。但这种方式在增加设计复杂度，会导致在频域上出现两个共振频率点，从而使振动波形频谱曲线出现两个突出的频率峰值，进而限制了平台所承载的精密设备性能发挥。
技术实现思路
1、鉴于上述的分析，本专利技术实施例旨在提供一种双层主动控制隔振方法及装置，用以解决双层主动隔振方法和装置中两级隔振相互干扰的问题。
2、本专利技术的目的主要是通过以下技术方案实现的：
3、一方面，本专利技术公开了一种双层主动控制隔振方法，包括以下步骤：
4、s1：下层传感器向控制单元发送地面振动信息，控制单元控制第一作动器工作，第一作动器对第一隔振平台施加作动力，使第一隔振单元完成一级隔振；
5、s2：第一隔振平台上的振动通过第二支撑机构传递至第二隔振平台；
6、s3：第二传感器向控制单元发送振动信息，控制单元控制第二作动器工作对第二隔振平台施加作动力，使第二隔振单元完成二级隔振。
7、进一步
8、进一步的，步骤s3的第二作动器采用非接触式电磁类作动器。
9、进一步的，步骤s3的第二作动器对第二隔振平台施加作动力时，第二作动器上的反作用力通过固定第二作动器的连接体直接传导至地面。
10、进一步的，步骤s3的第二作动器的作动力包括垂直作动力和水平作动力。
11、进一步的，步骤s1的下层传感器向控制单元发送地面振动信息包括采用设置于第一隔振平台上的第一传感器发送第一隔振平台的振动信息。
12、进一步的，步骤s1的下层传感器向控制单元发送地面振动信息还包括采用设置于地面的第三传感器发送地面振动信息。
13、第一传感器
14、另一方面，本专利技术还公开了一种双层主动控制隔振装置，用于上述双层主动控制隔振方法，包括第一隔振单元、第二隔振单元和控制单元。
15、进一步的，第一隔振单元包括第一作动器、第一隔振平台、第一传感器和第一支撑机构；第一隔振平台由第一支撑机构水平地支撑在地面上。
16、进一步的，第一作动器为位于第一隔振平台和第一支撑机构之间的空气弹簧作动器。
17、进一步的，第一支撑机构为四个位于地面且与地面垂直的支撑柱，第一作动器为四个空气弹簧作动器。
18、进一步的，第一传感器为设置于第一隔振平台上的加速度或速度传感器。
19、进一步的，第一隔振单元还包括设置于地面上的第三传感器。
20、进一步的，控制单元通过第一传感器传送的信息向第一作动器发送指令，第一作动器执行指令对第一隔振平台施加作动力以完成一级主动控制隔振。
21、进一步的，第二隔振单元包括第二作动器、第二隔振平台、第二传感器、第二支撑机构；第二隔振平台通过第二支撑机构水平地支撑在第一隔振平台上，第二传感器设置于第二隔振平台上。
22、进一步的，控制单元通过第二传感器传送的信息向第二作动器发送指令，第二作动器执行指令对第二隔振平台施加作动力以完成二级主动控制隔振。
23、进一步的，第二支撑机构为弹性支撑机构。
24、进一步的，第二作动器为非接触式的电磁类作动器。
25、进一步的，第二隔振单元还包括连接体，连接体为固定在地面上的刚体且不与第一隔振单元相接触。
26、进一步的，第二作动器固定在连接体上。
27、进一步的，第一隔振平台具有贯穿的通口，连接体为穿过通口贯穿第一隔振平台的方立柱。
28、进一步的，第二作动器包括垂直方向作动器和水平方向方向作动器。
29、与现有技术相比，本专利技术至少可实现如下有益效果之一：
30、(1)第二隔振平台采用电磁式非接触作动器的方法，使第二作动器不与第二隔振平台产生接触，避免了第一隔振平台表面的振动通过第二作动器传导至上级隔振平台的影响。
31、(2)采用弹性支撑机构对第二隔振平台进行支撑的方法，能够使地面或第一隔振平台向上传递的振动，在传递至第二隔振平台之前先被该弹性支撑机构进行缓冲衰减，从而起到了削减两层平台间振动传导的效果。
32、(3)采用独立的刚性连接体固定第二作动器的方法，既能够减小第二作动器的反作用力从上向下传导，又能够避免地面振动向上传播，从而在同一控制策略的情况下，极大的减少了两层隔振相互的干扰和作动的影响，同时也避免了为规避两级隔振产生共振或失衡而出现多个固有频率点的风险。
33、(4)通过对第二隔振平台进行多个矢量方向的主动控制，能够消除多种波型、多个方向的微小振动，使双层隔振平台获得更加可靠的隔振效果，满足精密设备对稳定环境的高精度要求。
34、(5)采用在地面上设置下层前馈传感器的方法，能够主动抵消即将传递至第一隔振平台的部分振动，降低第一隔振平台的从动概率。
35、(6)本专利技术通过多种技术方案的组合，整体提高了隔振性能，避免了产生共振、失衡的现象，提升了整体隔振效果的可靠性、精密性。
36、本专利技术中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本专利技术的其他特征和优点将在随后的内容中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过文字以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。
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1.一种双层主动控制隔振方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的双层主动控制隔振方法，其特征在于，所述步骤S3的第二作动器(21)的作动力包括垂直作动力和水平作动力。
3.根据权利要求1所述的双层主动控制隔振方法，其特征在于，所述步骤S1的下层传感器向控制单元(3)发送地面振动信息包括采用设置于第一隔振平台(12)上的第一传感器(13)发送第一隔振平台(12)的振动信息。
4.根据权利要求1所述的双层主动控制隔振方法，其特征在于，所述步骤S1的下层传感器向控制单元(3)发送地面振动信息还包括采用设置于地面(4)的第三传感器(15)发送地面振动信息。
5.一种双层主动控制隔振装置，用于权利要求1至4任一项所述的双层主动控制隔振方法，其特征在于，包括第一隔振单元(1)、第二隔振单元(2)和控制单元(3)。
6.根据权利要求5所述的双层主动控制隔振装置，其特征在于，所述第一隔振单元(1)包括第一作动器(11)、第一隔振平台(12)、第一传感器(13)和第一支撑机构(14)；所述第一隔振平台(12)由所述第一支
7.根据权利要求6所述的双层主动控制隔振装置，其特征在于，所述第一支撑机构(14)为四个位于地面且与地面垂直的支撑柱。
8.根据权利要求7所述的双层主动控制隔振装置，其特征在于，所述第一作动器(11)为位于所述第一隔振平台(12)和所述第一支撑机构(14)之间的空气弹簧作动器。
9.根据权利要求6所述的双层主动控制隔振装置，其特征在于，所述第一传感器(13)为设置于所述第一隔振平台(12)上的加速度或速度传感器。
10.根据权利要求6所述的双层主动控制隔振装置，其特征在于，所述第一隔振单元(1)还包括设置于地面上的第三传感器(15)。
...【技术特征摘要】
1.一种双层主动控制隔振方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的双层主动控制隔振方法，其特征在于，所述步骤s3的第二作动器(21)的作动力包括垂直作动力和水平作动力。
3.根据权利要求1所述的双层主动控制隔振方法，其特征在于，所述步骤s1的下层传感器向控制单元(3)发送地面振动信息包括采用设置于第一隔振平台(12)上的第一传感器(13)发送第一隔振平台(12)的振动信息。
4.根据权利要求1所述的双层主动控制隔振方法，其特征在于，所述步骤s1的下层传感器向控制单元(3)发送地面振动信息还包括采用设置于地面(4)的第三传感器(15)发送地面振动信息。
5.一种双层主动控制隔振装置，用于权利要求1至4任一项所述的双层主动控制隔振方法，其特征在于，包括第一隔振单元(1)、第二隔振单元(2)和控制单元(3)。
6.根据权利要求5所...
【专利技术属性】
技术研发人员：颜枫，夏艳，刘海宏，刘秋晨，林岱中，窦硕，张允士，瑞鑫，
申请(专利权)人：中国电子工程设计院股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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