(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
非周期的に振動する基盤と、その基盤上に設置される質量体と、前記基盤あるいは前記質量体の運動情報から制御力を演算する制御手段と、前記制御手段からの指令によって前記基盤と前記質量体の間に制御力を発生するアクチュエータとを有するアクティブ振動制御装置において、
前記制御手段は、未来の質量体の振動情報を、現在の質量体の加速度および速度を初期値として、速度が自由振動的に収束すると仮定して計算するとともに、過去の質量体の運動情報と未来の質量体の振動情報から、FIRデジタルフィルタ処理によって所定の周波数重み付けがなされた振動情報を演算し、その振動情報を元に所定のアクチュエータ制御力を演算することを特徴とするアクティブ振動制御装置。
【請求項２】
請求項１記載のアクティブ振動制御装置において、
前記制御手段は、前記の自由振動の固有振動数が過去の質量体の振動情報に適応して随時更新されることを特徴とするアクティブ振動制御装置。
【請求項３】
請求項２記載のアクティブ振動制御装置において、
前記制御手段は、直前に計測された絶対加速度周波数を、前記の自由振動の固有振動数とすることを特徴とするアクティブ振動制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基盤と質量体の間に制御力をアクチュエータによって発生し、振動を抑制するアクティブ振動制御装置に係り、特に、非周期的に振動する基盤の振動抑制に適したアクティブ振動制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のアクティブ振動制御装置における制御力の潰算方法として、スカイフックダンパ理論が良く知られている。スカイフックダンパ理論は、制御される質量体の絶対速度に対して減衰力を作用させ、基盤基準ではなく、絶対静止空間に対して振動を収束させるように制御を行う理論である。実際には、加速度センサによって計測した質量体の絶対加速度を積分することで質量体の絶対速度を計算し、その絶対速度に減衰係数を乗じた制御力を、質量体に対して絶対速度と逆向きに加える。この制御理論は質量体の絶対振動を低減するのに効果的である。
【０００３】
ところで、上述したスカイフックダンパ理論によるアクティブ振動制御装置における制御力の演算方法を用いると、基盤と質量体の相対変位に関しては、逆に増大することになるが、質量体を基盤上に防振する場合、一般的に、両者の相対変位が増大するのは好ましくない。また、加速度計測においては高周波ノイズの混入やゼロ点のずれ等は避けられないが、特にゼロ点のずれは絶対加速度を積分して絶対速度を計算する過程において、絶対速度を発散させるため、制御不能な状態に陥る原因となる。
【０００４】
このゼロ点のずれに関する問題に対処するためには、スカイフックダンパ理論によって計算された減衰力に対して周波数重み付けを行い、ゼロ点のずれに対して制御を働かせないようにする方法が考えられる（例えば、特許文献１参照）。周波数重み付けを行うには、演算された減衰力に低周波信号を減衰するハイパスフィルタ（ＨＰＦ）処理を行う。このＨＰＦ処理をアナログ回路で行う場合には、IIR（Infinite  Impulse  Response）型のフィルタを用いることになる。一方、加速度をＡ／Ｄ変換にてデジタル化した後にフィルタ処理を行う場合には、IIR型の他に、FIR（Finite  Impulse  Response）型のフィルタを使用することもできる。ただし、FIR型フィルタを用いる場合、フィルタ出力にはフィルタ係数長の１／２に相当する無駄時聞が生ずるため、FIR型フィルタは主に無駄時間を周期的な振動に同期させられることが可能な場合に使用される（例えば、エンジン振動のような周期的な振動が対象となる場合）。したがって、対象とする振動が非周期的な場合、一般的にIIR型フィルタが用いられる。
【０００５】
【特許文献１】特許第３０６０８０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
IIR型フィルタを用いたＨＰＦ処理（低周波除去）は、例えば、カットオフ周波数を１［Ｈｚ］とした場合、図２示すようなゲイン・位相特性を有し、１［Ｈｚ］で−３［ｄＢ］（約−３０［％］）の減衰と、π／２［ｒａｄ］の位相進みが生ずる。この位相進みは、特許文献１にも述べられているように、制御性を著しく悪化させるものであり、その点を詳細に説明する。
【０００７】
図１は、簡単な振動モデルを示している。質量体１は、基盤２上にばね３およびダンパ４によって防振支持されており、さらに、質量体１と基盤２の間には制御力を発生するアクチュエータ５が設けられている。また、質量体１には、加速度センサ６が取り付けられ、制御手段７にて加速度センサ６によって計測された絶対加速度から質量体１の絶対速度を計算する。そして、計算された絶対速度に比例し、逆向きの制御力をアクチュエータ５によって質量体１に付加する。基盤２にはランダム振動を与え、その基盤振動によって質量体１が強制加振される。
【０００８】
図３は、図２の振動モデルにおける基盤２から質量体１への加速度伝達率を示している。図３には、アクティブ振動制御を行わないパッシブモデル（図中、細い実線で示す）と、低周波ノイズを含まない真の絶対加速度を用いてIIR型ＨＰＦ処理を行わない理想的なアクティブ振動制御を行ったモデル（図中、点線で示す）、さらに、IIR型ＨＰＦ処理を行った現実的なアクティブ振動制御モデル（図中、太い実線で示す）を比較して示してある。
【０００９】
図３より、IIR型ＨＰＦ処理を行った現実的なモデルは、理想的なモデルと比較して、１．５［Ｈｚ］付近の共振倍率が大きくなっていることが分かる。これが、上述したハイパスフィルタの位相進みに起因する影響である。
【００１０】
さらに、図４を用いて、IIR型ＨＰＦによる位相進みが共振倍率の増加につながるメカニズムについて説明する。図４に示すように、周波数ｆ［Ｈｚ］の振動成分は、複素平面において実部と虚部を成分に持つベクトルがｆ［Ｈｚ］で回転している様に表現できる。ある瞬間、質量体１の加速度がベクトル［１，０］の位置にあるとする。この時、速度は位相−π／２［ｒａｄ］、振幅１／（２πｆ）、すなわち、べクトル［０，−１／（２πｆ）］であり、変位はベクトル［−１／（２πｆ）２，０］となる。したがって、スカイフツクダンパ理論における理想的な減衰力は、速度と逆向き（位相π進める）で，アクティブ減衰係数ｃａを乗じたベクトル［１，ｃａ／（２πｆ）］となる。一方、ＩＩＲ型ＨＰＦ処理を行った絶対加速度から絶対速度を計算すると、位相が進んでいるため、図４のような位相関係になる。
【００１１】
ここで、図５を用いて、質量体１の変位および速度と、質量体１に作用する力の関係で、振動系がどのような状態になるかを説明する。図５では、ベクトルの向きだけを考え、大きさについては考慮しない。複素平面上で、ある周波数における質量体１の変位をベクトル［−１，０］とする（分かりやすいように、図５におけるスカイフックダンパ理論の説明と位相を合わせた）。このとき、速度はベクトル［０，−１］である。それに対して、質量体１に作用する外力が、変位と逆位相のベクトル［１，０］である場合、その力を復元力と呼ぶ。復元力は所謂ばね力である。また、外力が速度と逆位相のベクトル［０，１］である場合、その力を減衰力と呼ぶ。減衰力はいわゆる粘性減衰による力（ダンパ力）である。パッシブの振動系では、外力が復元力と減衰力の組み合わせで構成され、それにより質量体１が振動している。そして、パッシブ振動系のように、外力ベクトルが復元力ベクトルと減衰力ベクトルの間にある場合、その振動系は安定である。しかしながら、外力ベクトルが復元力ベクトルと減衰力ベクトルの間から外れている場合、例えば、変位ベクトルと同じベクトル［−１，０］を持つ場合、その外力は推進力になる。さらに、速度ベクトルと同じベクトル［０，−１］を持つ場合、その外力は発振力になる。つまり、外力ベクトルが復元力ベクトルと漬衰力ベクトルの間から外れている場合、その振動系は不安定である。したがって、安定なアクティブ振動制御を行うには、質量体１に作用する外力の総和が、復元力ベクトルと減衰力ベクトルの間に入っていなければならない。なお、外力ベクトルが安定な領域にあっても、復元力ベクトルに近づくほど振動的になるので、できる限り減衰力ベクトルに近い方が好ましい。
【００１２】
上記説明を踏まえて、図４の説明に戻ると、IIR型ＨＰＦ処理を行った場合の画制御力ベクトルは安定な領域から外れているため、振動系は不安定になる。つまり、この不安定さが、IIR型ＨＰＦ処理を行ったアクティブ振動制御モデルにおける、１．５［Ｈｚ］付近の振動伝達率増加を引き起こしている。
【００１３】
上述したように、スカイフックダンパ理論によるアクティブ振動制御では、低周波数における基盤２と質量体１の相対変位を低減するため、および、加速度計測に起因する低周波ノイズを除去するために、現実的に計測した絶対加速度に対してIIR型ＨＰＦ処理を行う必要があり、それによって、制御性が悪化するという問題がある。
【００１４】
本発明の目的は、制御性の向上したアクティブ振動制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
（１）上記目的を達成するために、本発明は、非周期的に振動する基盤と、その基盤上に設置される質量体と、前記基盤あるいは前記質量体の運動情報から制御力を演算する制御手段と、前記制御手段からの指令によって前記基盤と前記質量体の間に制御力を発生するアクチュエータとを有するアクティブ振動制御装置において、前記制御手段は、未来の質量体の振動情報を、現在の質量体の加速度および速度を初期値として、速度が自由振動的に収束すると仮定して計算するとともに、過去の質量体の運動情報と未来の質量体の振動情報から、FIRデジタルフィルタ処理によって所定の周波数重み付けがなされた振動情報を演算し、その振動情報を元に所定のアクチュエータ制御力を演算するようにしたものである。 
かかる構成により、アクティブ振動制御における制御性を向上し得るものとなる。
【００１８】
（２）上記（１）において、好ましくは、前記制御手段は、前記の自由振動の固有振動数が過去の質量体の振動情報に適応して随時更新されるものである。
【００１９】
（３）上記（２）において、好ましくは、前記制御手段は、直前に計測された絶対加速度周波数を、前記の自由振動の固有振動数とするものである。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、アクティブ振動制御装置における制御性を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図１及び図６〜図１２を用いて、本発明の一実施形態によるアクティブ振動制御装置の構成及び動作について説明する。  
最初に、図１を用いて、本実施形態によるアクティブ振動制御装置の構成について説明する。  
図１は、本発明の一実施形態によるアクティブ振動制御装置において用いる過去と未来の振動の説明図である。
【００２２】
本実施形態によるアクティブ振動制御装置は、基盤２および質量体１がばね３とダンパ４で結合された減衰振動系システムであり、ばね３とダンパ４に並列にアクチュエータ５が設けられている。質量体１には、加速度センサ６が設けられ、加速度センサ６で計測された質量体１の絶対加速度は、制御手段７にてＡ／Ｄ変換されデジタル値として制御プログラムに取り込まれる。さらに、制御手段７は、アクチュエータ５に制御指令を出力し、アクチュエータ５はその制御指令を受け質量体１に制御力を作用させる。
【００２３】
本実施形態によるアクティブ振動制御装置は、ホイルローダ，ダンプトラック，パワーショベル等の作業機械や、自動車等の車両の振動制御に用いられるが、特に、ホイルローダ，ダンプトラック，パワーショベル等の作業機械に用いるに好適である。すなわち、ホイルローダ，ダンプトラック，パワーショベル等の作業機械では、その走行路面は、不整地であることが多い。不整地のような走行路面からの振動は低周波であり、一方本実施形態のアクティブ振動制御装置は、低周波成分を除去して、より高周波成分の振動を抑制する。従って、本実施形態のアクティブ振動制御装置を用いた場合、不整地からの振動を抑制することはできない訳であるが、むしろ、走行路面からの振動は作業車両の運転者に伝わる方が走行しているという実感があり、地に足が着いているという運転感が得られ、好ましいものである。一方では、ホイルローダにおけるバケット作業による振動，ダンプトラックの架台操作に伴う振動，パワーショベルのブーム操作に伴う振動等は、本実施形態により、効果的に抑制できるものである。
【００２４】
次に、図６を用いて、本実施形態によるアクティブ振動制御装置に用いる制御手段７の具体的構成について説明する。  
図６は、本発明の一実施形態によるアクティブ振動制御装置に用いる制御手段の具体的構成を示すブロック図である。
【００２５】
制御手段７は、過去振動記憶手段７Ａと、未来振動予測手段７Ｂと、ＦＩＲ型ＨＰＦ処理手段７Ｃと、制御力演算手段７Ｄとを有している。過去振動記憶手段７Ａは、加速度センサ６によって計測された質量体１の絶対加速度から過去の絶対速度を計算し、保持する。未来振動予測手段７Ｂは、過去振動記憶手段７Ａに保持された過去の絶対速度や最新の計測値に基づいて、未来の絶対速度を推定する。ＦＩＲ型ＨＰＦ処理手段７Ｃは、過去振動記憶手段７Ａに保持された過去の絶対速度と、未来振動予測手段７Ｂによって推定された未来の絶対速度に対して、FIR型ＨＰＦ処理を行い、不要な低周波数成分を除去した絶対速度を計算する。制御力演算手段７Ｄは、ＦＩＲ型ＨＰＦ処理手段７Ｃによって求められた絶対速度にアクティブ減衰係数を乗じて、符号を反転することによってアクティブ制御力を求める。こうして求めた制御力を、アクチュエータ５に制御指令として出力し、アクチュエータ５は質量体１に制御力を作用させる。
【００２６】
ここで、図７を用いて、本実施形態によるアクティブ振動制御装置において用いる質量体１の過去と未来の振動について説明する。  
図７は、本発明の一実施形態によるアクティブ振動制御装置において用いる過去と未来の振動の説明図である。
【００２７】
実際に計測された質量体１の絶対加速度をａ（ｉ）［ｍ／ｓ２］とする。ここで、ｉ＝−１２８〜ｉ＝−１が過去のサンプル、ｉ＝０が現在（最新）のサンプルを意味する。ａ（ｉ）にはノイズｎ（ｉ）［ｍ／ｓ２］が混入しており、真の絶対加速度ａｒ（ｉ）との間には、以下の式（１）に示す関係がある。  
ａ（ｉ）＝ａｒ（ｉ）＋ｎ（ｉ）  …（１）
質量体１の絶対速度ν（ｉ）［ｍ／ｓ］は、以下の式（２）に示すオイラー近似により、計測した絶対加速度ａ（i）を積分することによって得る。なお、Ｔ［ｓ］はサンプリングインターバルである。  
ν(ｉ＋ｌ)＝ν(ｉ)＋Ｔ・ａ(ｉ)  …（２）
過去振動記憶手段７Ａは、過去分の絶対速度を保持する。未来振動予測手段７Ｂは、質量体１の未来の絶対加速度ａ’（ｉ）［ｍ／ｓ２］、および絶対速度ν’（ｉ）［ｍ／ｓ］（ｉ＝１〜ｉ＝１２７）を、以下の式（３）〜式（７）によって計算する。これらの式は、絶対速度ν’（ｉ）を自由減衰振動によって０に収束させる性質を持っている。なお、絶対速度ν’（ｉ）の収束性を決める係数がκ［Ｎｓ／ｍ］およびｃ［Ｎｓ２／ｍ］であり、それぞれ振動周期と減衰性に寄与する。ここで、絶対速度ν’（ｉ）を可能な限り未来に発生する絶対速度にマッチするようにするには、現在発生している振動の特性を考慮する必要がある。  
ａ’（０）＝ａ（０）  …（３）
ｖ’（０）＝ｖ（０）  …（４）
ｊ’（ｉ）＝−ｃ・ａ（ｉ）−κ・ν’（ｉ）  …（５）
ａ’（ｉ＋ｌ）＝ａ’（ｉ）＋Ｔ・ｊ’（ｉ）  …（６）
ν’（ｉ＋ｌ）＝ν’（ｉ）＋Ｔ・ａ’（ｉ）  …（７）
そのために、本実施例では、図８に示すように、直前に計測された絶対加速度ａ（ｉ）の周波数ｆ［Ｈｚ］を検出し、その周波数ｆを固有振動とする係数κを、以下の式（８）により随時計算し、振動系の持つ固有振動数や、非周期的な基盤振動の中に存在する周期的な振動成分に適応したν’（ｉ）を計算するようにしている。なお、係数ｃについては、減衰比ζを固定値とし、以下の式（９）により計算し、係数κに連動するようにしている。  
κ＝（２・π・ｆ）２      …（８）
ｃ＝ζ・２√κ  …（９）
ＦＩＲ型ＨＰＦ処理手段７Ｃは、このように計算された過去の絶対速度ν（ｉ）および未来の推定絶対速度ν’（ｉ）を入力として、以下の式（１０）により、ＦＩＲ型ＨＰＦ処理を行った絶対速度ν／（０）を求めることができる。
【００２８】
【数１】
0004713355.tif 000002
【００２９】
なお、式（１０）において、ｈ（ｉ）は２５６ポイントの係数長を持つＦＩＲフィルタ係数である（ｉ＝−１２８〜ｉ＝１２７）。
【００３０】
上述した計算アルゴリズムは、制御手段７によって絶対加速度ａ（０）が読み込まれる度に、実行される。
【００３１】
次に、図９を用いて、本実施形態によるアクティブ振動制御装置において用いるＦＩＲフィルタ係数ｈ（ｉ）とその周波数応答特性について説明する。  
図９は、本発明の一実施形態によるアクティブ振動制御装置において用いるＦＩＲフィルタ係数とその周波数応答特性の説明図である。
【００３２】
図９は、本実施例で使用したＦＩＲフィルタ係数ｈ（ｉ）とその周波数応答特性を示している。この周波数応答特性は理論値ではなく、実際にフィルタ係数ｈ（ｉ）を用いてホワイトノイズにＦＩＲ型ＨＰＦ処理を行って、入出力の周波数応答を計算したものである。通常、ＦＩＲ型ＨＰＦフィルタを過去の入力に対して行うと、出力は係数長の１／２の無駄時間（位相遅れ）を生ずる。しかしながら、本実施例では、係数長の１／２分の未来のデータを使用して無駄時間を相殺することで、位相ずれの無い理想的なフィルタ処理を行うことができる。
【００３３】
制御力演算手段７Ｄは、ＦＩＲ型ＨＰＦ処理手段７Ｃによって求められた絶対速度にアクティブ減衰係数を乗じて、符号を反転することによって、アクティブ制御力を求める。すなわち、上記プロセスで得た絶対速度ｖｆ（０）を用い、アクチュエータの制御力Ｆ（ｎ）は、以下の式（ｌ１）によって計算される。  
Ｆ＝−ｃａ・νｆ（０）  …（１１）
なお、ｃａ［Ｎｓ／ｍ］はアクティブ減衰係数である。
【００３４】
本制御システムの動作を確認するために、質量体１の振動計算モデルを下記のように構築した。アクチュエータの制御力Ｆ（ｎ）は、式（１０）によって計算する。そして、質量体１の質量をｍ［kg］とし、ばね定数をκｐ［Ｎ／ｍ］とし、ｃｐ［Ｎｓ／ｍ］を減衰係数とし、質量体１の真の絶対加速度をａｒ（ｉ）とし、真の絶対速度をνｒ（ｉ）［ｍ／ｓ］とし、真の絶対変位をχｒ（ｉ）［ｍ］とし、さらに、基盤２の真の絶対速度をνｒｂ（ｉ）［ｍ／ｓ］とし、真の絶対変位をχｒｂ（ｉ）［ｍ］とすると、質量体１の振動は、以下の式（１２）〜（１４）で計算される。
【００３５】
【数２】
0004713355.tif 000003
【００３６】
【数３】
0004713355.tif 000004
【００３７】
【数４】
0004713355.tif 000005
【００３８】
なお、ここで、基礎２の絶対変位χｒｂ（ｉ）は、質量体１の振動を受けない完全な強制振動（ランダム振動）とする。
【００３９】
上記振動計算モデルを用いて、下記４タイプの振動特性比較を行った。
【００４０】
１）PASS（アクティブPASS：計測加速度にＨＰＦを使用しない）
２）IIR1（アクティブIIR1：計測加速度のDC成分を除去するためカットオフ０．１［Ｈｚ］のIIR型ＨＰＦを使用）
３）IIR2（アクティブIIR2：低周波数の相対変位を抑えることを目的にカットオフ１．０［Ｈｚ］のIIR型ＨＰＦを使用）
４）FIR（アクティブFIR：低周波数の相対変位を抑えることを目的にカットオフ１．５［Ｈｚ］のFIR型ＨＰＦを使用）
ここで、タイプ４）が本実施形態のモデルである。
【００４１】
ここで、図１０を用いて、本実施形態によるアクティブ振動制御装置における質量体１の真の絶対加速度ａｒ（ｉ）と計測した絶対加速度ａ（ｉ）について説明する。  
図１０は、本発明の一実施形態によるアクティブ振動制御装置において用いる絶対加速度の説明図である。
【００４２】
図１０において、実線は、質量体１の真の絶対加速度ａｒ（ｉ）を示しており、点線は、計測した絶対加速度ａ（ｉ）を示している。絶対加速度ａ（ｉ）には意図的にホワイトノイズとオフセットノイズを混入させてある。
【００４３】
次に、図１１を用いて、アクティブ振動制御の制御性を比較するために、質量体１の真の絶対加速度ａｒ（ｉ）から計算した制御力Ｆｒと、計測加速度ａ（ｉ）にそれぞれのフィルタ処理を行って計算した制御力Ｆの周波数特性Ｆ／Ｆｒを比較した結果を示す。
【００４４】
まず、図１１（Ａ）に示すように、タイプ１）のＰＡＳＳでは、加速度計測におけるノイズによって質量体１の変位が発散してしまっており、異常に大きな制御力が発生している（大きな定常偏差が生じている）。このことから、スカイフックダンパ理論を用いたアクティブ制振制御では、計測加速度にＨＰＦ処理を行うことが欠かせないことが確認できる。
【００４５】
次に、図１１（Ｂ）に示すように、タイプ２）のＩＩＲ１では、ほぼ振幅比＝１、位相＝０であり、ほぼ理想的な制御ができている。このことから、制振制御（質量体１の絶対振動の低減）には、極低周波のカットオフ周波数を持つＨＰＦを利用すれば良いことが分かる。
【００４６】
次に、図１１（Ｃ）に示すタイプ３）のＩＩＲ２であるが、低周波の振幅比が小さくなっているので、低周波に対する制御力は小さくなっているものの、１［ＨＺ］付近で位相がπ／２［ｒａｄ］進んでいるため、発振気味の特性になってしまっている。
【００４７】
最後に、図１１（Ｄ）に示すように、タイプ４）の本実施形態のＦＩＲでは、低周波の振幅比を小さく抑えつつ、位相進みもπ／８［ｒａｄ］程度に抑えられているため、従来技術の課題であった、低周波域の基盤２と質量体１の相対変位を抑えたアクティブ振動制御を安定して行うことができている。
【００４８】
次に、図１２を用いて、振動モデル（ＰＡＳＳを除く）制振性能と低周波の相対変位をパッシブモデルと比較した結果を説明する。
【００４９】
図１２（Ａ）に示すように、本実施形態のＦＩＲでは、パッシブモデルより固有振動数における絶対加速度のピークを低減しつつ、図１２（Ｂ）に示すように、低周波数における相対変位を同程度に抑えられていることが分かる。
【００５０】
以上説明したように、本実施形態によれば、過去の基盤あるいは質量体の運動情報と未来の基盤あるいは質量体の振動情報から、FIRデジタルフィルタ処理によって所定の周波数重み付けがなされた振動情報を演算し、その振動情報を元に所定のアクチュエータ制御力を演算するので、理想的な制御力に対する位相ずれの小さいフィルタ処理が可能になり、低周波における制御性が向上する。
【００５１】
また、未来の質量体の振動情報を、現在の質量体の加速度および速度を初期値として、速度が自由振動的に収束すると仮定して計算することで、未来の質量体の振動の要因となる基盤振動と質量体の残留自由振動のうち、後者の影響を考慮することでフィルタ処理の精度を向上し、制御性が向上する。
【００５２】
さらに、自由振動の固有振動数が過去の質量体の振動情報に適応して随時更新されることで、過去の質量体の振動情報から抽出される質量体の振動特性の変化や基盤振動の傾向に適応して、適切な質量体の残留自由振動を推定することができるため、フィルタ処理の精度を向上し、制御性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】振動モデルの概念図である。
【図２】IIR型フィルタを用いたＨＰＦ処理のゲイン・位相特性の説明図である。
【図３】図２の振動モデルにおける基盤から質量体への加速度伝達率の説明図である。
【図４】スカイフックダンパ理論における質量体振動と制御力の位相関係の説明図である。
【図５】振動体と加振力の関係における制御の安定性の説明図である。
【図６】本発明の一実施形態によるアクティブ振動制御装置に用いる制御手段７の具体的構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の一実施形態によるアクティブ振動制御装置において用いる過去と未来の振動の説明図である。
【図８】本発明の一実施形態によるアクティブ振動制御装置において用いるノイズを含む実際の計測加速度の説明図である。
【図９】本発明の一実施形態によるアクティブ振動制御装置において用いるＦＩＲフィルタ係数とその周波数応答特性の説明図である。  理想制御力と実際の制御力の周波数特性（Ｆ／Ｆｒ）
【図１０】本発明の一実施形態によるアクティブ振動制御装置において用いる絶対加速度の説明図である。
【図１１】本発明の一実施形態によるアクティブ振動制御装置によるアクティブ振動制御の制御性の比較説明図である。
【図１２】本発明の一実施形態によるアクティブ振動制御装置による制振性能と低周波の相対変位の比較説明図である。
【符号の説明】
【００５４】
１…質量体
２…基盤
３…ばね
４…ダンパ
５…アクチュエータ
６…加速度センサ
７…制御手段
７Ａ…過去振動記憶手段
７Ｂ…未来振動予測手段
７Ｃ…ＦＩＲ型ＨＰＦ処理手段
７Ｄ…制御力演算手段
【図１】
0004713355.tif 000006
【図２】
0004713355.tif 000007
【図３】
0004713355.tif 000008
【図４】
0004713355.tif 000009
【図５】
0004713355.tif 000010
【図６】
0004713355.tif 000011
【図７】
0004713355.tif 000012
【図８】
0004713355.tif 000013
【図９】
0004713355.tif 000014
【図１０】
0004713355.tif 000015
【図１１】
0004713355.tif 000016
【図１２】
0004713355.tif 000017