第五章 試驗步驟與結果分析
6.2 建議
根據本研究之試驗過程與分析結果,有以下建議:
一、本研究只針對阻尼器本身作特性方面的試驗,至於裝設到實尺寸之結構的影 響則留待將來研究,以期對本研究有進一步的驗證或補強。
二、在電磁伺服閥控制方面雖然能有效改變阻尼器特性,但卻無法準確預估,若 能將電磁伺服閥更深入研究,了解其中電壓與流通面積的關係,相信能對液 流阻尼器有更完整的控制。
三、本研究採用 Bingham Model 進行數值模擬,結果並不十分理想,試驗數據中 遲滯迴圈呈現骨頭狀或花生狀未能有所解釋,是否有更好的 Model 可以解釋 此現象,我們留待將來研究。
四、本研究之特性分析完全以土木結構的觀點,其實油壓構件在機械領域已行之 有年,對此類液流阻尼器亦有一套深入的研究,對其中壓力、流速、管徑、
出力等等皆有更深的了解,若能採用機械領域的觀點來進行特性分析,或許 會有另一番不同的看法,亦能與土木結構的觀點作一比較。
參考文獻
[1] 林立偉,"半主動式液流阻尼器之研發與試驗分析",國立交通大學土木 工程學系碩士論文,中華民國 92 年 6 月.
[2] 林天俊,"黏滯消能結構之最佳化設計",國立交通大學土木工程研究所 碩士論文,中華民國 91 年 6 月.
[3] Taylor D P, "Fluid Dampers for Application of Seismic Energy Dissipation and Seismic Isolation", Eleventh World Conference on Earthquake Engineering, No.768, 1996.
[4] Symans M D and Constantinou M C, "Seismic Testing of a Building Structure with a Semi-Active Fluid Damper Control System", Earthquake Enginreening Structure Dynamics, vol. 26, pp. 759-777, 1997.
[5] Yao-J. T. P, "Concept of structure control", Structure Division, vol. 98, No. ST7, pp. 1567~1574, 1972.
[6] 鐘立來,"結構控制之狀態空間系統",結構工程期刊,第八卷第二期, pp. 89-98, 1993.
[7] Kurata N, Kobori T, Takahashi M, Ishibashi T, Niwa N, Tagami J, and Midorikawa H, "Force Vibration Test of a Building with Semi-Active Damper System",Engineering Dynamics, vol. 29, pp.
629-645, 2000.
[8] 劉金陵,"可調式液流阻尼器之分析與實驗",國立交通大學土木工程研 究所碩士論文,中華民國 91 年 6 月.
[9] 周尚儀,"液流阻尼器高頻特性之研究",國立成功大學土木工程研究所 碩士論文,中華民國 88 年 6 月.
[10]Michael M C C and Dymans D, "Seimi-active control system for
seismic protection of stuctures: a state-of-the-art review", Engineering Structures, vol. 21, pp. 469-487, 1999.
[11]Bullough W A and Foxon M B,"A proportionate Coulomb and viscously damped isolation system"J. sound Vib, vol. 56, pp. 35-44, 1978.
[12]Stanway R, Sproston J L and Stevens N G, "Non-linear modelling of an eletro-rheological vibration damper", J. Electrost, vol.
20, pp. 167-184, 1987.
[13]Gamota D R and Filisko F E, "Dymamic mechanical studies of eletri- rheological fluids", J. Rheol, vol. 35, pp. 399-426, 1991.
[14]Kamath G M,Wereley N M and Jolly M R, "Characterization of magnetorheogical helicopter lag dampers", J. Am. Helicopter Soc, vol. 44, pp. 234-248, 1999.
[15]Occhiuzzi A, Spizzuoco M and Serino G, "Ecperimental analysis of magnetorheogical dampers for structural control", Smart Materils and Structures, vol. 12, pp. 703-711, 2003.
[16]Sims N D, Holmes N J and Stanway R, "A unifed modelling and model updating procedure for electrorheologicaland magnetorheological vibration dampers", Smart materials and structures, vol. 13, pp.
100-121, 2004.
[17]張祖烈,"液壓伺服控制",全威圖書,中華民國 93 年.
[18]張穎慶,"隔震建築之半主動控制研究",逢甲大學土木及水利工程研究 所碩士論文,中華民國 89 年 6 月.
[19]吳亮雨,"使用磁流變阻尼器之半主動控制之研究—針對隔震系統",國 立台灣大學土木工程研究所碩士論文,中華民國 90 年 6 月.
[20]徐德修,"油壓阻尼器之研發與應用",中興工程顧問,中華民國 88 年 1 月.
[21]郭吉生,"液流阻尼器結構控制系統之模型試驗",國立成功大學土木工 程研究所碩士論文,中華民國 88 年 6 月.
[22]Akira N and Yutaka I, “Overview of the application of active/semiactive control to building structures in Japen", Earthquake engineering and structural dynamics, vol. 30, pp.
1565-1574, 2001.
附表
表 4-2-1 試驗組別
微調控制閥
全開(100%) 2 圈(60%) 4 圈(20%) 頻率(Hz) 20mm 40mm 20mm 40mm 20mm 40mm
0.2 A1 B1 C1 D1 E1 F1 0.4 A2 B2 C2 D2 E2 F2 0.6 A3 B3 C3 D3 E3 F3 0.8 A4 B4 C4 D4 E4 F4 1 A5 B5 C5 D5 E5 F5 1.2 A6 B6 C6 D6 E6 F6 1.4 A7 B7 C7 D7 E7 F7
電磁伺服閥 random
40mm K1(0.4)
頻率(Hz) 20V 15V 10V 5V K2(0.8) 0.2 G1 H1 I1 J1
0.4 G2 H2 I2 J2 0.6 G3 H3 I3 J3 0.8 G4 H4 I4 J4 1 G5 H5 I5 J5 1.2 G6 H6 I6 J6
附圖
控制訊號 訊號處理元件 控制系統 致動元件 輸出
圖 2-1 開迴路控制系統
控制系統 致動元件 輸出
回授元件 訊號處理元件
控制訊號
圖 2-2 閉迴路控制系統
擾動
系統
反應
感應器 主動控制之
控制器 主動控制
裝置
圖 2-1-1 主動控制系統
被動控制裝置
結構體
外力激發 反應
圖 2-2-1 被動控制系統
擾動
系統
反應
感應器 半主動控制之
控制器 半主動控
制裝置
控制裝置性質 改變
圖 2-3-1 半主動控制系統
圖 2-3-2 可變化閥門液壓阻尼器[22]
圖 2-3-3 兩段式液壓阻尼器[22]
圖 2-3-4 磁感應式流體阻尼器[22]
圖
Augmented Bracning
Base Isolation Base
圖 3-1-1 阻尼裝置示意圖[1]
P 1 P 2
活塞運動方向
圖 3-1-2 活塞與套筒相對運動產生阻尼力示意圖
圖 3-1-3 活塞加入節流小孔
控制筏
圖 3-1-4 配合分流管及控制閥調整阻尼特性示意圖
M
U
F K
C
圖 3-2-1 質量-彈簧-阻尼系統
C
圖 3-2-2 線性化黏滯阻尼系統遲滯迴圈
U K
C
圖 3-2-3 (a)黏彈性阻尼系統遲滯迴圈 (b)完全彈性行為
(c)完全粘滯性行為
y
圖 3-3-1 最小平方法求最適直線示意
1 1
( , x y )
2 2
( , x y )
(
n
,y n
)y
= +a bx
x
1 1
( ) g x − y
x
圖 4-1-1 試驗平臺
圖 4-1-2 制動器
圖 4-1-3 資料擷取器
圖 4-1-4 荷重計
圖 4-1-5 線性差動電壓器(LVDT)
圖 4-1-6 手提電腦與油壓控制器
圖 4-1-7 半主動液流阻尼器
圖 4-1-8 套筒
圖 4-1-9 軸承
圖 4-1-10 活塞
圖 4-1-11 溢流閥與微調控制閥
圖 4-1-12 電流供應器
圖 4-1-13 電磁伺服閥
圖 4-1-14 壓力表
0 20 40 60 Time (sec)
-30
Disp. (mm)
-30 -20 -10 0 10 20
Disp. (mm) -30
Force (kgw)
0 20 40 60
Time (sec) -30
Force (kgw)
圖 5-1 油路全開、0.2Hz、20mm 試驗量測結果
0 10 20 30 40
Time (sec) -20
Disp. (mm)
-20 -10 0 10 20 30
Disp. (mm) -30
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -30
Force (kgw)
圖 5-2 油路全開、0.4Hz、20mm 試驗量測結果
0 10 20 30 40 Time (sec)
-20
Disp. (mm)
-20 -10 0 10 20 30
Disp. (mm) -20
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -20
Force (kgw)
圖 5-3 油路全開、0.6Hz、20mm 試驗量測結果
0 10 20 30 40
Time (sec) -30
Disp. (mm)
-30 -20 -10 0 10 20
Disp. (mm) -20
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -20
Force (kgw)
圖 5-4 油路全開、0.8Hz、20mm 試驗量測結果
0 10 20 30 40 Time (sec)
-30
Disp. (mm)
-30 -20 -10 0 10 20
Disp. (mm) -30
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -30
Force (kgw)
圖 5-5 油路全開、1.0Hz、20mm 試驗量測結果
0 10 20 30 40
Time (sec) -30
Disp. (mm)
-30 -20 -10 0 10 20
Disp. (mm) -30
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -30
Force (kgw)
圖 5-6 油路全開、1.2Hz、20mm 試驗量測結果
0 10 20 30 40 Time (sec)
-30
Disp. (mm)
-30 -20 -10 0 10 20
Disp. (mm) -40
-20 0 20 40
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -40
-20 0 20 40
Force (kgw)
圖 5-7 油路全開、1.4Hz、20mm 試驗量測結果
0 10 20 30 40
Time (sec) -40
Disp. (mm)
-40 -20 0 20 40 6
Disp. (mm)
0
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -30
Force (kgw)
圖 5-8 油路全開、0.2Hz、40mm 試驗量測結果
0 10 20 30 40 Time (sec)
-60
Disp. (mm)
-60 -40 -20 0 20 40
Disp. (mm) -30
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -30
Force (kgw)
圖 5-9 油路全開、0.4Hz、40mm 試驗量測結果
0 10 20 30 40
Time (sec) -60
Disp. (mm)
-60 -40 -20 0 20 40
Disp. (mm) -40
-20 0 20 40
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -40
-20 0 20 40
Force (kgw)
圖 5-10 油路全開、0.6Hz、40mm 試驗量測結果
0 10 20 30 40 Time (sec)
-60
Disp. (mm)
-60 -40 -20 0 20 40
Disp. (mm) -80
-40 0 40 80
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -80
-40 0 40 80
Force (kgw)
圖 5-11 油路全開、0.8Hz、40mm 試驗量測結果
0 10 20 30 40
Time (sec) -60
Disp. (mm)
-60 -40 -20 0 20 40
Disp. (mm) -80
-40 0 40 80
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -80
-40 0 40 80
Force (kgw)
圖 5-12 油路全開、1.0Hz、40mm 試驗量測結果
0 10 20 30 40 Time (sec)
-60
Disp. (mm)
-60 -40 -20 0 20 40
Disp. (mm) -120
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -120
Force (kgw)
圖 5-13 油路全開、1.2Hz、40mm 試驗量測結果
0 10 20 30 40
Time (sec) -60
Disp. (mm)
-60 -40 -20 0 20 40
Disp. (mm) -150
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -150
Force (kgw)
圖 5-14 油路全開、1.4Hz、40mm 試驗量測結果
0 10 20 30 40 Time (sec)
-30
Disp. (mm)
-30 -20 -10 0 10 20
Disp. (mm) -40
-20 0 20 40
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -40
-20 0 20 40
Force (kgw)
圖 5-15 油路 60%、0.2Hz、20mm 試驗量測結果
0 10 20 30 40
Time (sec) -30
Disp. (mm)
-30 -20 -10 0 10 20
Disp. (mm) -30
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -30
Force (kgw)
圖 5-16 油路 60%、0.4Hz、20mm 試驗量測結果
0 10 20 30 40 Time (sec)
-30
Disp. (mm)
-30 -20 -10 0 10 20
Disp. (mm) -30
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -30
Force (kgw)
圖 5-17 油路 60%、0.6Hz、20mm 試驗量測結果
0 10 20 30 40
Time (sec) -30
Disp. (mm)
-30 -20 -10 0 10 20 30
Disp. (mm) -40
-20 0 20 40
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -40
-20 0 20 40
Force (kgw)
圖 5-18 油路 60%、0.8Hz、20mm 試驗量測結果
0 10 20 30 40 Time (sec)
-30
Disp. (mm)
-30 -20 -10 0 10 20
Disp. (mm) -40
-20 0 20 40
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -40
-20 0 20 40
Force (kgw)
圖 5-19 油路 60%、1.0Hz、20mm 試驗量測結果
0 10 20 30 40
Time (sec) -30
Disp. (mm)
-30 -20 -10 0 10 20
Disp. (mm) -60
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -60
Force (kgw)
圖 5-20 油路 60%、1.2Hz、20mm 試驗量測結果
0 10 20 30 40 Time (sec)
-30
Disp. (mm)
-30 -20 -10 0 10 20
Disp. (mm) -80
-40 0 40 80
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -80
-40 0 40 80
Force (kgw)
圖 5-21 油路 60%、1.4Hz、20mm 試驗量測結果
0 10 20 30 40
Time (sec) -60
Disp. (mm)
-60 -40 -20 0 20 40
Disp. (mm) -30
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -30
Force (kgw)
圖 5-22 油路 60%、0.2Hz、40mm 試驗量測結果
0 10 20 30 40 Time (sec)
-40
Disp. (mm)
-40 -20 0 20 40 6
Disp. (mm)
0
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -40
-20 0 20 40
Force (kgw)
圖 5-23 油路 60%、0.4Hz、40mm 試驗量測結果
0 10 20 30 40
Time (sec) -60
Disp. (mm)
-60 -40 -20 0 20 40
Disp. (mm) -80
-40 0 40 80
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -80
-40 0 40 80
Force (kgw)
圖 5-24 油路 60%、0.6Hz、40mm 試驗量測結果
0 10 20 30 40 Time (sec)
-60
Disp. (mm)
-60 -40 -20 0 20 40
Disp. (mm) -120
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -120
Force (kgw)
圖 5-25 油路 60%、0.8Hz、40mm 試驗量測結果
0 10 20 30 40
Time (sec) -60
Disp. (mm)
-60 -40 -20 0 20 40
Disp. (mm) -200
-100 0 100 200
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -200
-100 0 100 200
Force (kgw)
圖 5-26 油路 60%、1.0Hz、40mm 試驗量測結果
0 10 20 30 40 Time (sec)
-60
Disp. (mm)
-60 -40 -20 0 20 40
Disp. (mm) -200
-100 0 100 200
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -200
-100 0 100 200
Force (kgw)
圖 5-27 油路 60%、1.2Hz、40mm 試驗量測結果
0 10 20 30 40
Time (sec) -60
Disp. (mm)
-60 -40 -20 0 20 40 60
Disp. (mm) -300
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -300
Force (kgw)
圖 5-28 油路 60%、1.4Hz、40mm 試驗量測結果
0 10 20 30 40 Time (sec)
-20
Disp. (mm)
-20 -10 0 10 20 30
Disp. (mm) -60
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -60
Force (kgw)
圖 5-29 油路 20%、0.2Hz、20mm 試驗量測結果
0 10 20 30 40
Time (sec) -20
Disp. (mm)
-20 -10 0 10 20 3
Disp. (mm)
0
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -150
Force (kgw)
圖 5-30 油路 20%、0.4Hz、20mm 試驗量測結果
0 10 20 30 40 Time (sec)
-30
Disp. (mm)
-30 -20 -10 0 10 20
Disp. (mm) -300
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -300
Force (kgw)
圖 5-31 油路 20%、0.6Hz、20mm 試驗量測結果
0 10 20 30 40
Time (sec) -30
Disp. (mm)
-30 -20 -10 0 10 20 30
Disp. (mm) -400
-200 0 200 400
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -400
-200 0 200 400
Force (kgw)
圖 5-32 油路 20%、0.8Hz、20mm 試驗量測結果
0 10 20 30 40 Time (sec)
-30
Disp. (mm)
-30 -20 -10 0 10 20 30
Disp. (mm) -600
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -600
Force (kgw)
圖 5-33 油路 20%、1.0Hz、20mm 試驗量測結果
0 10 20 30 40
Time (sec) -30
Disp. (mm)
-30 -20 -10 0 10 20 30
Disp. (mm) -800
-400 0 400 800
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -800
-400 0 400 800
Force (kgw)
圖 5-34 油路 20%、1.2Hz、20mm 試驗量測結果
0 10 20 30 40 Time (sec)
-30
Disp. (mm)
-30 -20 -10 0 10 20
Disp. (mm) -800
-400 0 400 800
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -800
-400 0 400 800
Force (kgw)
圖 5-35 油路 20%、1.4Hz、20mm 試驗量測結果
0 10 20 30 40
Time (sec) -60
Disp. (mm)
-60 -40 -20 0 20 40 60
Disp. (mm) -200
-100 0 100 200
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -200
-100 0 100 200
Force (kgw)
圖 5-36 油路 20%、0.2Hz、40mm 試驗量測結果
0 10 20 30 40 Time (sec)
-40
Disp. (mm)
-40 -20 0 20 40 6
Disp. (mm)
0
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -600
Force (kgw)
圖 5-37 油路 20%、0.4Hz、40mm 試驗量測結果
0 10 20 30 40
Time (sec) -60
Disp. (mm)
-60 -40 -20 0 20 40 60
Disp. (mm) -800
-400 0 400 800
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -800
-400 0 400 800
Force (kgw)
圖 5-38 油路 20%、0.6Hz、40mm 試驗量測結果
0 10 20 30 40 Time (sec)
-60
Disp. (mm)
-60 -40 -20 0 20 40
Disp. (mm) -800
-400 0 400 800
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -800
-400 0 400 800
Force (kgw)
圖 5-39 油路 20%、0.8Hz、40mm 試驗量測結果
0 10 20 30
Time (sec) -60
Disp. (mm)
-60 -40 -20 0 20 40
Disp. (mm) -800
-400 0 400 800
Force (kgw)
0 10 20 30
Time (sec) -800
-400 0 400 800
Force (kgw)
圖 5-40 油路 20%、1.0Hz、40mm 試驗量測結果
0 10 20 30 40 Time (sec)
-60
Disp. (mm)
-60 -40 -20 0 20 40
Disp. (mm) -40
-20 0 20 40
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -40
-20 0 20 40
Force (kgw)
圖 5-41 電壓 20V、0.2Hz 試驗量測結果
0 10 20 30 40
Time (sec) -60
Disp. (mm)
-60 -40 -20 0 20 40
Disp. (mm) -40
-20 0 20 40
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -40
-20 0 20 40
Force (kgw)
圖 5-42 電壓 20V、0.4Hz 試驗量測結果
0 10 20 30 40 Time (sec)
-60
Disp. (mm)
-60 -40 -20 0 20 40
Disp. (mm) -40
-20 0 20 40
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -40
-20 0 20 40
Force (kgw)
圖 5-43 電壓 20V、0.6Hz 試驗量測結果
0 10 20 30 40
Time (sec) -60
Disp. (mm)
-60 -40 -20 0 20 40 60
Disp. (mm) -80
-40 0 40 80
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -80
-40 0 40 80
Force (kgw)
圖 5-44 電壓 20V、0.8Hz 試驗量測結果
0 10 20 30 40 Time (sec)
-60
Disp. (mm)
-60 -40 -20 0 20 40
Disp. (mm) -80
-40 0 40 80
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -80
-40 0 40 80
Force (kgw)
圖 5-45 電壓 20V、1.0Hz 試驗量測結果
0 10 20 30 40
Time (sec) -60
Disp. (mm)
-60 -40 -20 0 20 40
Disp. (mm) -120
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -120
Force (kgw)
圖 5-46 電壓 20V、1.2Hz 試驗量測結果
0 10 20 30 40 Time (sec)
-60
Disp. (mm)
-60 -40 -20 0 20 40
Disp. (mm) -40
-20 0 20 40
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -40
-20 0 20 40
Force (kgw)
圖 5-47 電壓 15V、0.2Hz 試驗量測結果
0 10 20 30 40
Time (sec) -40
Disp. (mm)
-40 -20 0 20 40 60
Disp. (mm) -40
-20 0 20 40
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -40
-20 0 20 40
Force (kgw)
圖 5-48 電壓 15V、0.4Hz 試驗量測結果
0 10 20 30 40 Time (sec)
-60
Disp. (mm)
-60 -40 -20 0 20 40
Disp. (mm) -40
-20 0 20 40
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -40
-20 0 20 40
Force (kgw)
圖 5-49 電壓 15V、0.6Hz 試驗量測結果
0 10 20 30 40
Time (sec) -60
Disp. (mm)
-60 -40 -20 0 20 40
Disp. (mm) -80
-40 0 40 80
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -80
-40 0 40 80
Force (kgw)
圖 5-50 電壓 15V、0.8Hz 試驗量測結果
0 10 20 30 40 Time (sec)
-60
Disp. (mm)
-60 -40 -20 0 20 40
Disp. (mm) -120
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -120
Force (kgw)
圖 5-51 電壓 15V、1.0Hz 試驗量測結果
0 10 20 30 40
Time (sec) -60
Disp. (mm)
-60 -40 -20 0 20 40
Disp. (mm) -800
-400 0 400 800
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -800
-400 0 400 800
Force (kgw)
圖 5-52 電壓 15V、1.2Hz 試驗量測結果
0 10 20 30 40 Time (sec)
-40
Disp. (mm)
-40 -20 0 20 40 6
Disp. (mm)
0
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -80
-40 0 40 80
Force (kgw)
圖 5-53 電壓 10V、0.2Hz 試驗量測結果
0 10 20 30 40
Time (sec) -60
Disp. (mm)
-60 -40 -20 0 20 40
Disp. (mm) -200
-100 0 100 200
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -200
-100 0 100 200
Force (kgw)
圖 5-54 電壓 10V、0.4Hz 試驗量測結果
0 10 20 30 40 Time (sec)
-60
Disp. (mm)
-60 -40 -20 0 20 40 60
Disp. (mm) -800
-400 0 400 800
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -800
-400 0 400 800
Force (kgw)
圖 5-55 電壓 10V、0.6Hz 試驗量測結果
0 10 20 30 40
Time (sec) -60
Disp. (mm)
-60 -40 -20 0 20 40 60
Disp. (mm) -800
-400 0 400 800
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -800
-400 0 400 800
Force (kgw)
圖 5-56 電壓 10V、0.8Hz 試驗量測結果
0 10 20 30 40 Time (sec)
-60
Disp. (mm)
-60 -40 -20 0 20 40
Disp. (mm) -800
-400 0 400 800
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -800
-400 0 400 800
Force (kgw)
圖 5-57 電壓 10V、1.0Hz 試驗量測結果
0 10 20 30 40
Time (sec) -60
Disp. (mm)
-60 -40 -20 0 20 40
Disp. (mm) -800
-400 0 400 800
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -800
-400 0 400 800
Force (kgw)
圖 5-58 電壓 10V、1.2Hz 試驗量測結果
0 10 20 30 40 Time (sec)
-40
Disp. (mm)
-40 -20 0 20 40 6
Disp. (mm)
0
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -800
-400 0 400 800
Force (kgw)
圖 5-59 電壓 5V、0.2Hz 試驗量測結果
0 10 20 30 40
Time (sec) -40
Disp. (mm)
-40 -20 0 20 40 6
Disp. (mm)
0
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -800
-400 0 400 800
Force (kgw)
圖 5-60 電壓 5V、0.4Hz 試驗量測結果
0 10 20 30 40 Time (sec)
-60
Disp. (mm)
-60 -40 -20 0 20 40
Disp. (mm) -800
-400 0 400 800
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -800
-400 0 400 800
Force (kgw)
圖 5-61 電壓 5V、0.6Hz 試驗量測結果
0 10 20 30 40
Time (sec) -40
-20 0 20 40
Disp. (mm)
-40 -20 0 20 40
Disp. (mm) -800
-400 0 400 800
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -800
-400 0 400 800
Force (kgw)
圖 5-62 電壓 5V、0.8Hz 試驗量測結果
0 10 20 30 40 Time (sec)
-60
Disp. (mm)
-60 -40 -20 0 20 40
Disp. (mm) -800
-400 0 400 800
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -800
-400 0 400 800
Force (kgw)
圖 5-63 電壓 5V、1.0Hz 試驗量測結果
0 10 20 30 40
Time (sec) -40
-20 0 20 40
Disp. (mm)
-40 -20 0 20 40
Disp. (mm) -800
-400 0 400 800
Force (kgw)
0 10 20 30 40
Time (sec) -800
-400 0 400 800
Force (kgw)
圖 5-64 電壓 5V、1.2Hz 試驗量測結果
-60 -40 -20 0 20 40 Disp. (mm)
-40 -20 0 20 40
Fo rce (kg w )
experiment model
圖 5-65 油路全開、0.6Hz、40mm 數值模擬結果
-60 -40 -20 0 20 40
Disp. (mm) -80
-40 0 40 80
Fo rce (kg w )
experiment model
圖 5-66 油路全開、0.8Hz、40mm 數值模擬結果
-60 -40 -20 0 20 40 Disp. (mm)
-80 -40 0 40 80
Fo rce (kg w )
experiment model
圖 5-67 油路全開、1.0Hz、40mm 數值模擬結果
-60 -40 -20 0 20 40
Disp. (mm) -120
-80 -40 0 40 80 120
Fo rce ( kg w )
experiment model
圖 5-68 油路全開、1.2Hz、40mm 數值模擬結果
-60 -40 -20 0 20 40 Disp. (mm)
-150 -100 -50 0 50 100 150
Fo rce ( kg w )
experiment model
圖 5-69 油路全開、1.4Hz、40mm 數值模擬結果
-60 -40 -20 0 20 40
Disp. (mm) -80
-40 0 40 80
Fo rce (kg w )
experiment model
圖 5-70 油路 60%、0.6Hz、40mm 數值模擬結果
-60 -40 -20 0 20 40 Disp. (mm)
-120 -80 -40 0 40 80 120
Fo rce ( kg w )
experiment model
圖 5-71 油路 60%、0.8Hz、40mm 數值模擬結果
-60 -40 -20 0 20 40
Disp. (mm) -200
-100 0 100 200
Fo rce ( kg w )
experiment model
圖 5-72 油路 60%、1.0Hz、40mm 數值模擬結果
-60 -40 -20 0 20 40 Disp. (mm)
-200 -100 0 100 200
Fo rce ( kg w )
experiment model
圖 5-73 油路 60%、1.2Hz、40mm 數值模擬結果
-60 -40 -20 0 20 40 60
Disp. (mm) -300
-200 -100 0 100 200 300
Fo rce ( kg w )
experiment model
圖 5-74 油路 60%、1.4Hz、40mm 數值模擬結果
-60 -40 -20 0 20 40 Disp. (mm)
-40 -20 0 20 40
Fo rce (kg w )
experiment model
圖 5-75 電壓 20V、0.6Hz 數值模擬結果
-60 -40 -20 0 20 40 60
Disp. (mm) -80
-40 0 40 80
Fo rce (kg w )
experiment model
圖 5-76 電壓 20V、0.8Hz 數值模擬結果
-60 -40 -20 0 20 40 Disp. (mm)
-80 -40 0 40 80
Fo rce (kg w )
experiment model
圖 5-77 電壓 20V、1.0Hz 數值模擬結果
-60 -40 -20 0 20 40
Disp. (mm) -120
-80 -40 0 40 80 120
Fo rce ( kg w )
experiment model
圖 5-78 電壓 20V、1.2Hz 數值模擬結果
-60 -40 -20 0 20 40 Disp. (mm)
-40 -20 0 20 40
Fo rce (kg w )
experiment model
圖 5-79 電壓 15V、0.6Hz 數值模擬結果
-60 -40 -20 0 20 40
Disp. (mm) -80
-40 0 40 80
Fo rce (kg w )
experiment model
圖 5-80 電壓 15V、0.8Hz 數值模擬結果
-60 -40 -20 0 20 40 Disp. (mm)
-120 -80 -40 0 40 80 120
Fo rce ( kg w )
experiment model
圖 5-81 電壓 15V、1.0Hz 數值模擬結果
微調控制閥對組尼值之影響
0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45
0.6 0.8 1 1.2 1.4
頻率(Hz)
阻尼值(kgw*sec/mm)
B組 D組
微調控制閥對勁度值之 影響
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5
0.6 0.8 1 1.2 1.4
頻率(Hz)
勁度值(kgw/mm)
B組 D組
圖 5-82 微調控制閥對阻尼值與勁度值比較
電磁伺服閥對阻尼值之影響
0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3
0.6 0.8 1 1.2
頻率(Hz)
阻尼值(kgw*sec/mm)
G組 H組
電磁伺服閥對勁度值之影響
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4
0.6 0.8 1 1.2
頻率(Hz)
勁度值(kgw/mm)
G組 H組
圖 5-83 電磁伺服閥對阻尼值與勁度值比較
0 10 20 30 4 Time (sec)
0 -60
-40 -20 0 20 40 60
Disp. (mm)
0 10 20 30
Time (sec)
40 -800
-400 0 400 800
Force (kgw)
0 10 20 30 4
Time (sec)
0 4
6 8 10 12 14 16
voltage (V)
圖 5-84 電磁伺服閥即時性試驗歷時(0.4Hz)
-60 -40 -20 0 20 40 60 Disp. (mm)
-800 -400 0 400 800
Force (kgw)
圖 5-85 電磁伺服閥即時性試驗遲滯迴圈(0.4Hz)
0 10 20 30 Time (sec)
40 -60
-40 -20 0 20 40
Disp. (mm)
0 10 20 30 4
Time (sec)
0 -800
-400 0 400 800
Force (kgw)
0 10 20 30
Time (sec)
40 4
8 12 16 20
voltage (V)
圖 5-86 電磁伺服閥即時性試驗歷時(0.8Hz)
-60 -40 -20 0 20 40 Disp. (mm)
-800 -400 0 400 800
Force (kgw)
圖 5-87 電磁伺服閥即時性試驗遲滯迴圈(0.8Hz)
-30 -20 -10 0 10 20 30 Disp. (mm)
-40 -20 0 20 40
F o rc e ( k g w )
0.2Hz 0.4Hz 0.6Hz 0.8Hz 1.0Hz 1.2Hz 1.4Hz
圖 5-88 油路全開、20mm 遲滯迴圈比較
-60 -40 -20 0 20 40 60 Disp. (mm)
-150 -100 -50 0 50 100 150
F o rc e ( k g w )
0.2Hz 0.4Hz 0.6Hz 0.8Hz 1.0Hz 1.2Hz 1.4Hz
圖 5-89 油路全開、40mm 遲滯迴圈比較
-30 -20 -10 0 10 20 30 Disp. (mm)
-80 -40 0 40 80
F o rc e ( k g w )
0.2Hz 0.4Hz 0.6Hz 0.8Hz 1.0Hz 1.2Hz 1.4Hz
圖 5-90 油路 60%、20mm 遲滯迴圈比較
-60 -40 -20 0 20 40 60 Disp. (mm)
-300 -200 -100 0 100 200 300
F o rc e ( k g w )
0.2Hz 0.4Hz 0.6Hz 0.8Hz 1.0Hz 1.2Hz 1.4Hz
圖 5-91 油路 60%、40mm 遲滯迴圈比較
-30 -20 -10 0 10 20 30 Disp. (mm)
-800 -400 0 400 800
F o rc e ( k g w )
0.2Hz 0.4Hz 0.6Hz 0.8Hz 1.0Hz 1.2Hz 1.4Hz
圖 5-92 油路 20%、20mm 遲滯迴圈比較
-60 -40 -20 0 20 40 60 Disp. (mm)
-800 -400 0 400 800
F o rc e ( k g w )
0.2Hz 0.4Hz 0.6Hz 0.8Hz 1.0Hz
圖 5-93 油路 20%、40mm 遲滯迴圈比較
-60 -40 -20 0 20 40 60 Disp. (mm)
-120 -80 -40 0 40 80 120
F o rc e ( k g w )
0.2Hz 0.4Hz 0.6Hz 0.8Hz 1.0Hz 1.2Hz
圖 5-94 電壓 20V 遲滯迴圈比較
-60 -40 -20 0 20 40 60 Disp. (mm)
-120 -80 -40 0 40 80 120
F o rc e ( k g w )
0.2Hz 0.4Hz 0.6Hz 0.8Hz 1.0Hz
圖 5-95 電壓 15V 遲滯迴圈比較
-60 -40 -20 0 20 40 60 Disp. (mm)
-800 -400 0 400 800
F o rc e ( k g w )
0.2Hz 0.4Hz 0.6Hz 0.8Hz 1.0Hz 1.2Hz
圖 5-96 電壓 10V 遲滯迴圈比較
-60 -40 -20 0 20 40 60 Disp. (mm)
-800 -400 0 400 800
F o rc e ( k g w )
0.2Hz 0.4Hz 0.6Hz 0.8Hz 1.0Hz 1.2Hz
圖 5-97 電壓 5V 遲滯迴圈比較