Un Control Activo con un Amortiguador Magnetorheológico para Vibraciones Ambientales
Autores: Zhang, Laixi; Zhao, Chenming; Qian, Feng; Dhupia, Jaspreet Singh; Wu, Mingliang
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Un Control Activo con un Amortiguador Magnetorheológico para Vibraciones Ambientales
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Vibración ambiental
Plantas de fabricación
Sistema de mecanizado robótico
Amortiguador magnetorheológico
Control por modo deslizante
Control activo de vibraciones
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 22
Citaciones: Sin citaciones
La vibración ambiental en plantas de fabricación y ensamblaje causada por equipos grandes cercanos o vehículos pesados puede producir errores dinámicos en el mecanizado e incluso generar vibraciones indeseadas en sistemas de mecanizado como los sistemas de perforación robótica. En este artículo, presentamos un método de control activo con un amortiguador magnetorreológico (MRD) para reducir la vibración ambiental en un sistema de mecanizado robótico, con las ventajas de un ancho de banda de frecuencia más amplio y robustez. También se propone un algoritmo de control de modo deslizante (SMC). El rendimiento del control del SMC bajo diferentes excitaciones se simula mediante Simulink y se compara con el del algoritmo de control PID; el resultado muestra que el SMC es superior al control PID y al control de vibraciones pasivas. Se diseña un MRD basado en la fuerza de control del control activo de vibraciones en el dominio del tiempo para proporcionar la fuerza de amortiguamiento requerida. Los resultados de la co-simulación utilizando ADAMS y Simulink verifican que la capacidad del SMC para controlar el rendimiento de vibraciones se mejora significativamente en comparación con el control de vibraciones pasivas.
Descripción
La vibración ambiental en plantas de fabricación y ensamblaje causada por equipos grandes cercanos o vehículos pesados puede producir errores dinámicos en el mecanizado e incluso generar vibraciones indeseadas en sistemas de mecanizado como los sistemas de perforación robótica. En este artículo, presentamos un método de control activo con un amortiguador magnetorreológico (MRD) para reducir la vibración ambiental en un sistema de mecanizado robótico, con las ventajas de un ancho de banda de frecuencia más amplio y robustez. También se propone un algoritmo de control de modo deslizante (SMC). El rendimiento del control del SMC bajo diferentes excitaciones se simula mediante Simulink y se compara con el del algoritmo de control PID; el resultado muestra que el SMC es superior al control PID y al control de vibraciones pasivas. Se diseña un MRD basado en la fuerza de control del control activo de vibraciones en el dominio del tiempo para proporcionar la fuerza de amortiguamiento requerida. Los resultados de la co-simulación utilizando ADAMS y Simulink verifican que la capacidad del SMC para controlar el rendimiento de vibraciones se mejora significativamente en comparación con el control de vibraciones pasivas.