專(zhuān)利名稱(chēng)：氣錘式振動(dòng)臺(tái)的加速度控制方法以及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于可靠性強(qiáng)化試驗(yàn)的振動(dòng)臺(tái)領(lǐng)域，特別涉及一種氣錘式振動(dòng)臺(tái)的加速度控制方法以及裝置。
背景技術(shù)：
許多產(chǎn)品正式投入使用之前，都需要對(duì)其進(jìn)行抗震性試驗(yàn)。現(xiàn)有的、用于抗震性試驗(yàn)的試驗(yàn)臺(tái)包括由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)式振動(dòng)臺(tái)和由氣錘驅(qū)動(dòng)的氣錘式振動(dòng)臺(tái)。其中，氣錘式振動(dòng)臺(tái)通過(guò)對(duì)氣錘供氣使其按照一定的頻率擊打振動(dòng)臺(tái)從而實(shí)現(xiàn)振動(dòng)臺(tái)的振動(dòng)效果?，F(xiàn)有的氣錘式振動(dòng)臺(tái)在一次工作時(shí)只能設(shè)定一個(gè)加速度，而且在實(shí)際試驗(yàn)中，實(shí)際加載的加速度與預(yù)設(shè)的加速度是否與有誤差均無(wú)從知曉，從而使得抗震性試驗(yàn)不能精確反映被試驗(yàn)產(chǎn)品的具體抗震性能。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的第一目的是提供一種能實(shí)時(shí)對(duì)氣錘式振動(dòng)臺(tái)的加速度進(jìn)行調(diào)節(jié)的氣錘式振動(dòng)臺(tái)的加速度控制方法。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的第二目的是提供一種能實(shí)時(shí)對(duì)氣錘式振動(dòng)臺(tái)的加速度進(jìn)行調(diào)節(jié)的氣錘式振動(dòng)臺(tái)的加速度控制裝置。為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的第一目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種氣錘式振動(dòng)臺(tái)的加速度控制方法，所述的氣錘式振動(dòng)臺(tái)包括振動(dòng)臺(tái)、設(shè)置在所述的振動(dòng)下方并為其提供運(yùn)動(dòng)動(dòng)力的多個(gè)氣錘、為多個(gè)所述的氣錘進(jìn)行供氣的供氣單元；所述的方法包括對(duì)所述的振動(dòng)臺(tái)的加速度進(jìn)行檢測(cè)，生成當(dāng)前加速度數(shù)據(jù)；根據(jù)所述的當(dāng)前加速度數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)的加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行比較分析得出加速度偏差值，由所述的加速度偏差值計(jì)算出所述的氣錘的供氣壓力的偏差值；根據(jù)所述的氣錘的供氣壓力的偏差值調(diào)節(jié)所述的供氣單元的供氣壓力。上述方案中，優(yōu)選的，所述的生成當(dāng)前加速度數(shù)據(jù)包括將所述的當(dāng)前加速度轉(zhuǎn)化電壓值，根據(jù)所述的電壓值生成包含加速度大小、方向的加速度數(shù)據(jù)。為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的第二目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種氣錘式振動(dòng)臺(tái)的加速度控制裝置，所述的氣錘式振動(dòng)臺(tái)包括振動(dòng)臺(tái)、設(shè)置在所述的振動(dòng)下方并為其提供運(yùn)動(dòng)動(dòng)力的多個(gè)氣錘、為多個(gè)所述的氣錘供應(yīng)氣體的供氣單元；其特征在于所述的加速度控制裝置包括加速度采集單元，用于對(duì)所述的振動(dòng)臺(tái)運(yùn)動(dòng)的加速度進(jìn)行檢測(cè)，生成加速度數(shù)據(jù)，所述的加速度采集單元包括設(shè)置在所述的振動(dòng)臺(tái)上的加速度傳感器；加速度控制單元， 用于對(duì)所述的生成的加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，得出對(duì)所述的氣錘的供氣壓力的偏差值; 氣壓調(diào)節(jié)單元，用于根據(jù)所述的氣錘的供氣壓力的偏差值調(diào)節(jié)所述的供氣單元的供氣壓力，所述的氣壓調(diào)節(jié)單元包括設(shè)置在所述的供氣單元中的壓力調(diào)節(jié)閥以及用于控制所述的壓力調(diào)節(jié)閥工作的電氣比例閥，所述的電氣比例閥與所述的加速度控制單元相信號(hào)連接。上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述的加速度采集單元還包括電荷放大器和數(shù)據(jù)采集卡，所述的電荷放大器的輸入端與所述的加速度傳感器相信號(hào)連接，所述的電荷放大器的輸出端與所述的數(shù)據(jù)采集卡的輸入端相信號(hào)連接，所述的數(shù)據(jù)采集卡的輸出端與所述的加速度控制單元相信號(hào)連接。上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述的加速度控制單元包括主控計(jì)算機(jī)、PLC可編程控制器，所述的主控計(jì)算機(jī)的輸入端與所述的加速度采集單元相信號(hào)連接，所述的主控計(jì)算機(jī)的輸出端與所述的PLC可編程控制器的輸入端相信號(hào)連接，所述的PLC可編程控制器的輸出端與所述的電氣比例閥相信號(hào)連接。本發(fā)明的有益效果在于通過(guò)實(shí)時(shí)采集振動(dòng)臺(tái)的加速度，而后從而實(shí)時(shí)控制氣錘的沖擊速度，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)振動(dòng)臺(tái)加速度的實(shí)時(shí)控制，使得在實(shí)際試驗(yàn)中，振動(dòng)臺(tái)實(shí)際加載的加速度與預(yù)設(shè)的加速度時(shí)刻趨于一致，從而使得抗震性試驗(yàn)?zāi)芫_反映被試驗(yàn)產(chǎn)品的具體抗震性能。


附圖I為本發(fā)明的氣錘式振動(dòng)臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意附圖中100、振動(dòng)臺(tái)單元；200、供氣單元；300、排氣單元；400、加速度控制裝置；1、振動(dòng)臺(tái)；2、彈簧；3、基座；4、氣錘；5、氣錘本體；6、進(jìn)氣接口 ；7、排氣接口 ；8、進(jìn)氣口 ；9、氣體過(guò)濾器；10、油霧器；11、氣體分配器；12、出氣口 ；13、進(jìn)氣管路；14、回氣集氣包；15、入口 ； 16、排氣潔凈器；17、減壓閥；18、氣壓調(diào)節(jié)單元；19、加速度采集單元；20、加速度控制單元; 21、加速度傳感器固定座；22、加速度傳感器；23、電荷放大器；24、數(shù)據(jù)采集卡；25、主控計(jì)算機(jī)；26、PLC可編程控制器；27、電氣比例閥；28、壓力調(diào)壓閥；29、排氣管路。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖所示的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作以下詳細(xì)描述。如圖I所示的氣錘式振動(dòng)臺(tái)，它主要由振動(dòng)臺(tái)單元100、供氣單元200、排氣單元 300以及加速度控制裝置400組成。振動(dòng)臺(tái)單元100包括一個(gè)振動(dòng)臺(tái)I、振動(dòng)臺(tái)I通過(guò)彈簧2彈性安裝在基座3上。振動(dòng)臺(tái)I的下側(cè)安裝有多個(gè)氣錘4，多個(gè)氣錘4均勻分布在振動(dòng)臺(tái)I的下表面上。在振動(dòng)臺(tái)工作時(shí)，通過(guò)充氣使得氣錘4按照一定的頻率擊打振動(dòng)臺(tái)I從而使得振動(dòng)臺(tái)獲得滿(mǎn)足試驗(yàn)要求的加速度值。各個(gè)氣錘4包括氣錘本體5、進(jìn)氣接口 6以及排氣接口 7。供氣單元200用于對(duì)氣錘4進(jìn)行供氣，它沿著氣體流動(dòng)方向依次設(shè)置有進(jìn)氣口 8、 氣體過(guò)濾器9、減壓閥17、油霧器10、氣體分配器11，進(jìn)氣口 8與氣源相連通，氣體分配器11 包括多個(gè)出氣口 12，多個(gè)出氣口 12的出氣壓力一致，多個(gè)出氣口 12分別與多個(gè)氣錘4的進(jìn)氣接口 6通過(guò)進(jìn)氣管路13——接通。排氣單元300用于對(duì)氣錘4排出的氣體進(jìn)行處理，它包括一個(gè)回氣集氣包14，回氣集氣包14具有多個(gè)入口 15以及一個(gè)排氣潔凈器16。多個(gè)入口 15分別與多個(gè)氣錘4的排氣接口 7通過(guò)排氣管路29——接通，從氣錘4的排氣接口 7排除的氣體經(jīng)入口 15流入回氣集氣包14內(nèi)，而后經(jīng)過(guò)排氣潔凈器16進(jìn)行凈化后進(jìn)行回收或直接排放。加速度控制裝置400包括加速度采集單元19、加速度控制單元20、氣壓調(diào)節(jié)單元 18。加速度采集單元19用于對(duì)振動(dòng)臺(tái)I運(yùn)動(dòng)的加速度進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，生成加速度數(shù)據(jù)。加速度采集單元19由加速度傳感器固定座21、加速度傳感器22、電荷放大器23、數(shù)據(jù)采集卡24組成。加速度傳感器固定座21固定在振動(dòng)臺(tái)I上，加速度傳感器22安裝在加速度傳感器固定座21上。電荷放大器23的輸入端與加速度傳感器22相信號(hào)連接，電荷放大器23的輸出端與數(shù)據(jù)采集卡24的輸入端相信號(hào)連接，數(shù)據(jù)采集卡24的輸出端與加速度控制單元20相信號(hào)連接。加速度采集單元19通過(guò)加速度傳感器22實(shí)時(shí)采集振動(dòng)臺(tái)I的加速度數(shù)據(jù)，經(jīng)電荷放大器23放大，經(jīng)數(shù)據(jù)采集卡24采集后傳輸給加速度控制單元20。加速度控制單元20，用于對(duì)加速度采集單元19生成的加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理， 得出對(duì)氣錘I的供氣壓力的偏差值。加速度控制單元20包括主控計(jì)算機(jī)25、PLC可編程控制器26。主控計(jì)算機(jī)25的輸入端與加速度采集單元19相信號(hào)連接，主控計(jì)算機(jī)25的輸出端與PLC可編程控制器26的輸入端相信號(hào)連接，PLC可編程控制器26的輸出端與氣壓調(diào)節(jié)單元18相信號(hào)連接。加速度控制單元20負(fù)責(zé)對(duì)所采集數(shù)據(jù)的加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行分析對(duì)比并通過(guò)PLC可編程控制器26對(duì)氣壓調(diào)節(jié)單元18發(fā)出指令，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)氣錘4的供氣壓力的實(shí)時(shí)調(diào)整和控制，以達(dá)到控制氣錘4的沖擊速度來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)振動(dòng)臺(tái)I的加速度的控制。氣壓調(diào)節(jié)單元18，用于調(diào)節(jié)供氣單元300的供氣壓力，氣壓調(diào)節(jié)單元18包括設(shè)置在供氣單元中的壓力調(diào)節(jié)閥28以及用于控制壓力調(diào)節(jié)閥28工作的電氣比例閥27，電氣比例閥27與加速度控制單元20的PLC可編程控制器26相信號(hào)連接，電氣比例閥27由PLC可編程控制器26控制工作。氣壓調(diào)節(jié)單元18負(fù)責(zé)對(duì)輸入氣錘4的壓力根據(jù)主控計(jì)算機(jī)25的指令進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，從而實(shí)時(shí)控制氣錘的沖擊速度，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)振動(dòng)臺(tái)加速度的實(shí)時(shí)控制。下面具體闡述一下該氣錘式振動(dòng)臺(tái)的加速度控制方法
并通過(guò)振動(dòng)臺(tái)加速度采集單元19的加速度傳感器22對(duì)振動(dòng)臺(tái)I加速度進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，生成振動(dòng)臺(tái)I的當(dāng)前加速度數(shù)據(jù)，加速度傳感器22將此當(dāng)前加速度轉(zhuǎn)化電壓值，根據(jù)電壓值生成包含加速度大小、方向的加速度數(shù)據(jù)，將此加速度數(shù)據(jù)經(jīng)電荷放大器23放大，經(jīng)數(shù)據(jù)采集卡24采集后傳輸給主控計(jì)算機(jī)25，主控計(jì)算機(jī)25根據(jù)輸入的加速度數(shù)據(jù)和預(yù)設(shè)的加速度數(shù)據(jù)值進(jìn)行比較后得出加速度偏差值，主控計(jì)算機(jī)25根據(jù)加速度偏差值計(jì)算出氣錘4的供氣壓力的偏差值，主控計(jì)算機(jī)25將此供氣壓力的偏差值通過(guò)可編程控制器26 給電氣比例閥27發(fā)出控制信號(hào)，再由電氣比例閥27控制壓力調(diào)壓閥28對(duì)氣錘4的供氣壓力進(jìn)行調(diào)整，從而達(dá)到控制氣錘4沖擊速度，實(shí)現(xiàn)對(duì)振動(dòng)臺(tái)I的加速度的實(shí)時(shí)控制。上述實(shí)施例只為說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種氣錘式振動(dòng)臺(tái)的加速度控制方法，所述的氣錘式振動(dòng)臺(tái)包括振動(dòng)臺(tái)、設(shè)置在所述的振動(dòng)下方并為其提供運(yùn)動(dòng)動(dòng)力的多個(gè)氣錘、為多個(gè)所述的氣錘進(jìn)行供氣的供氣單元； 其特征在于所述的方法包括對(duì)所述的振動(dòng)臺(tái)的加速度進(jìn)行檢測(cè)，生成當(dāng)前加速度數(shù)據(jù)；根據(jù)所述的當(dāng)前加速度數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)的加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行比較分析得出加速度偏差值，由所述的加速度偏差值計(jì)算出所述的氣錘的供氣壓力的偏差值；根據(jù)所述的氣錘的供氣壓力的偏差值調(diào)節(jié)所述的供氣單元的供氣壓力。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的氣錘式振動(dòng)臺(tái)的加速度控制方法，其特征在于所述的生成當(dāng)前加速度數(shù)據(jù)包括將所述的當(dāng)前加速度轉(zhuǎn)化電壓值，根據(jù)所述的電壓值生成包含加速度大小、方向的加速度數(shù)據(jù)。
3.—種氣錘式振動(dòng)臺(tái)的加速度控制裝置，所述的氣錘式振動(dòng)臺(tái)包括振動(dòng)臺(tái)、設(shè)置在所述的振動(dòng)下方并為其提供運(yùn)動(dòng)動(dòng)力的多個(gè)氣錘、為多個(gè)所述的氣錘供應(yīng)氣體的供氣單元; 其特征在于所述的加速度控制裝置包括加速度采集單元，用于對(duì)所述的振動(dòng)臺(tái)運(yùn)動(dòng)的加速度進(jìn)行檢測(cè)，生成加速度數(shù)據(jù)，所述的加速度采集單元包括設(shè)置在所述的振動(dòng)臺(tái)上的加速度傳感器；加速度控制單元，用于對(duì)所述的生成的加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，得出對(duì)所述的氣錘的供氣壓力的偏差值；氣壓調(diào)節(jié)單元，用于根據(jù)所述的氣錘的供氣壓力的偏差值調(diào)節(jié)所述的供氣單元的供氣壓力，所述的氣壓調(diào)節(jié)單元包括設(shè)置在所述的供氣單元中的壓力調(diào)節(jié)閥以及用于控制所述的壓力調(diào)節(jié)閥工作的電氣比例閥，所述的電氣比例閥與所述的加速度控制單元相信號(hào)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的氣錘式振動(dòng)臺(tái)的加速度控制裝置，其特征在于所述的加速度采集單元還包括電荷放大器和數(shù)據(jù)采集卡，所述的電荷放大器的輸入端與所述的加速度傳感器相信號(hào)連接，所述的電荷放大器的輸出端與所述的數(shù)據(jù)采集卡的輸入端相信號(hào)連接，所述的數(shù)據(jù)采集卡的輸出端與所述的加速度控制單元相信號(hào)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的氣錘式振動(dòng)臺(tái)的加速度控制裝置，其特征在于所述的加速度控制單元包括主控計(jì)算機(jī)、PLC可編程控制器，所述的主控計(jì)算機(jī)的輸入端與所述的加速度采集單元相信號(hào)連接，所述的主控計(jì)算機(jī)的輸出端與所述的PLC可編程控制器的輸入端相信號(hào)連接，所述的PLC可編程控制器的輸出端與所述的電氣比例閥相信號(hào)連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種氣錘式振動(dòng)臺(tái)的加速度控制方法以及控制裝置，氣錘式振動(dòng)臺(tái)包括振動(dòng)臺(tái)、設(shè)置在振動(dòng)下方并為其提供運(yùn)動(dòng)動(dòng)力的多個(gè)氣錘、為多個(gè)氣錘進(jìn)行供氣的供氣單元；控制方法包括對(duì)振動(dòng)臺(tái)的加速度進(jìn)行檢測(cè)，生成當(dāng)前加速度數(shù)據(jù)；根據(jù)當(dāng)前加速度數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)的加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行比較分析得出加速度偏差值，由加速度偏差值計(jì)算出氣錘的供氣壓力的偏差值；根據(jù)氣錘的供氣壓力的偏差值調(diào)節(jié)供氣單元的供氣壓力。通過(guò)實(shí)時(shí)采集振動(dòng)臺(tái)的加速度，而后從而實(shí)時(shí)控制氣錘的沖擊速度，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)振動(dòng)臺(tái)加速度的實(shí)時(shí)控制，使得在實(shí)際試驗(yàn)中，振動(dòng)臺(tái)實(shí)際加載的加速度與預(yù)設(shè)的加速度時(shí)刻趨于一致，從而使得抗震性試驗(yàn)?zāi)芫_反映被試驗(yàn)產(chǎn)品的具體抗震性能。
文檔編號(hào)G01M7/02GK102607789SQ20121008328
公開(kāi)日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2012年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月27日
發(fā)明者俞剛, 潘耀祖 申請(qǐng)人:江蘇白雪電器股份有限公司