Patent DE-102013100965-B4 (DE)
Title: Verfahren zum aktiven Isolieren eines Antriebsstrangs von Drehschwingungen einer Welle einer Maschine, insbesondere einer Kurbelwelle einer Hubkolbenmaschine, und eine entsprechende Anordnung zur Durchführung des Verfahrens
Inventor: KNOPF FLORIAN
IPC: F16F15/30
Filed: 2013-01-30
Granted: 2024-02-01
Abstract: Verfahren zum aktiven Isolieren eines Antriebsstrangs (14) von Drehschwingungen einer Kurbelwelle (2) einer Hubkolbenmaschine (1), mit folgenden Verfahrensschritten:(S1) Erfassen von Eingangsdaten durch Messen von Betriebszuständen der Maschine (1);(S2) Bestimmen von Ansteuerungsdaten anhand der erfassten Eingangsdaten; und(S3) Aktives Isolieren des Antriebsstrangs (14) von Drehschwingungen der Welle, durch Ansteuern eines Aktors (8) mit den bestimmten Ansteuerungsdaten, wobei die Kurbelwelle (2) der Hubkolbenmaschine (1) und der Antriebsstrang (14) über den Aktor (8) gekoppelt sind,wobei das Bestimmen von Ansteuerungsdaten die folgenden Teilschritte aufweist(S2.1) Bestimmen der aktuellen Drehzahl (n) und der aktuellen Winkellage (α) der Kurbelwelle (2) der Hubkolbenmaschine (1);(S2.2) Bestimmen einer aktuellen Motorlast des aktuellen Betriebszustands der Maschine; und(S2.3) Bestimmen der Ansteuerungsdaten durch Auslesen zugehöriger, vorher gespeicherter Ansteuerungsdaten anhand der bestimmten Drehzahl (n) der Kurbelwelle (2) der Hubkolbenmaschine (1), Winkellage (α) der Kurbelwelle (2) der Hubkolbenmaschine (1) und Motorlast,wobei ein Erzeugen der vorher gespeicherten Ansteuerungsdaten folgende Verfahrensschritte umfasst:(S'1) Erfassen von Eingangsdaten von Betriebszuständen der Maschine;(S'2) Generieren von Ansteuerungsdaten anhand der erfassten Eingangsdaten; und(S'3) Speichern der so generierten Ansteuerungsdaten in einem Speichermedium, wobei das Generieren von Ansteuerungsdaten folgende Teilschritte umfasst:(S'2.1) Bestimmen der aktuellen Drehzahl (n) und der aktuellen Winkellage (α) der Kurbelwelle (2) der Hubkolbenmaschine (1), sowie Bestimmen einer Motorlast des aktuellen Betriebszustands der Maschine;(S'2.2) Berechnen einer Wellendekomposition mit den so bestimmten Messdaten als Eingangsdaten; und(S'2.3) Bestimmen der Ansteuerungsdaten anhand der berechneten Ergebnisse der Wellendekomposition,wobei in dem Teilschritt (S'2.2) das Berechnen der Wellendekomposition in zwei laufende Wellen in Echtzeit erfolgt,wobei in dem Teilschritt (S'2.3) das Bestimmen der Ansteuerungsdaten durch Verwenden der in einer Längsrichtung (2d) der Kurbelwelle (2) der Hubkolbenmaschine (1) auf den Aktor (8) zulaufende Welle der zwei laufenden Wellen der Wellendekompositionsberechnung durchgeführt wird, wobei die Ansteuerungsdaten so bestimmt werden, dass der Aktor (8) eine Reflektion der in Längsrichtung (2d) auf den Aktor (8) zulaufende Welle an einem freien Ende der Kurbelwelle (2) der Hubkolbenmaschine (1) simuliert,wobei in dem Teilschritt (S2.1) das Bestimmen der aktuellen Drehzahl (n) und der aktuellen Winkellage (α) der Kurbelwelle (2) der Hubkolbenmaschine (1) anhand von Messdaten einer als Inkrementalgeber ausgebildeten Sensoreinrichtung (5) erfolgt,wobei in dem Teilschritt (S2.3) nach dem Auslesen die Ansteuerungsdaten mit einem Hochpassfilter gefiltert werden,dadurch gekennzeichnet, dassdie Sensoreinrichtung als Inkrementalgeber mit geringer Genauigkeit ausgebildet ist und eine Auflösung von 360 Inkremente pro Umdrehung der Kurbelwelle (2) aufweist, und dassdas Filtern mit dem Hochpassfilter derart erfolgt, dass die konstante Drehung der Kurbelwelle (2) sowie deren Drehzahländerungen zur Übertragung auf den Antriebsstrang (14) zugelassen werden.