JPS613029A - 疲労試験機 - Google Patents
疲労試験機Info
- Publication number
- JPS613029A JPS613029A JP12420484A JP12420484A JPS613029A JP S613029 A JPS613029 A JP S613029A JP 12420484 A JP12420484 A JP 12420484A JP 12420484 A JP12420484 A JP 12420484A JP S613029 A JPS613029 A JP S613029A
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- specimen
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- displacement
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N3/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N3/32—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying repeated or pulsating forces
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Analytical Chemistry (AREA)
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（イ）産業上の利用分野
本発明は疲労試験機に関し、特に供試体の共振点近傍の
周波数の外力を作用させるような試験に適した疲労試験
機に関する。
周波数の外力を作用させるような試験に適した疲労試験
機に関する。
（ロ）従来技術
従来、フィードバック制御方式の疲労試験機においては
、供試体の共振周波数に近い周波数でくり返し応力を加
えるような疲労試験を行うに当たっては、荷重振巾を一
定に制御する為に荷重制御でアクチュエータを駆動した
のでは不安定となって制御不能となるから、このような
試験では通常、変位制御が採用されていた。ところが、
長期に亘る試験の途中においては、供試体の伸びの発生
や剛性の変化等、供試体の機械的特性が変化し、これに
よって荷重振巾が所望の値から変動してしまうという問
題点があった。
、供試体の共振周波数に近い周波数でくり返し応力を加
えるような疲労試験を行うに当たっては、荷重振巾を一
定に制御する為に荷重制御でアクチュエータを駆動した
のでは不安定となって制御不能となるから、このような
試験では通常、変位制御が採用されていた。ところが、
長期に亘る試験の途中においては、供試体の伸びの発生
や剛性の変化等、供試体の機械的特性が変化し、これに
よって荷重振巾が所望の値から変動してしまうという問
題点があった。
（ハ）目的
本発明の目的は、供試体の共振点近傍での疲労試験にお
いて、試験の途中において供試体の緒特性が変化しても
、常に目標とする荷重振巾が供試体に与えられるような
疲労試験機を提供することにある。
いて、試験の途中において供試体の緒特性が変化しても
、常に目標とする荷重振巾が供試体に与えられるような
疲労試験機を提供することにある。
（ニ）構成
本発明の特徴とするところは、動的負荷を与える為のア
クチュエータの制御を変位制御で行い、供試体に作用し
ている荷重の振巾を検出し、その検出値が荷重振巾目標
値に一致するよう、変位制御の目標値信号の振巾の大き
さを変化させるよう構成したことにある。
クチュエータの制御を変位制御で行い、供試体に作用し
ている荷重の振巾を検出し、その検出値が荷重振巾目標
値に一致するよう、変位制御の目標値信号の振巾の大き
さを変化させるよう構成したことにある。
（ホ）実施例
本発明の実施例を、以下、図面に基づいて説明する。
第１図は本発明実施例の構成を示すブロック図である。
供試体Ｗに負荷を与える為のアクチュエータ１は、サー
ボアンプ２、サーボ弁３、変位検出器４、およびストロ
ークアンプ５がら成る電気−油圧サーボ機構によって変
位制御される。すなわち、後述する変位目標値信号ａに
変位検出器４およびストロークアンプ５で検出されるア
クチュエータの変位検出値信号をフィードバンクして得
られた偏差信号が、サーボアンプ２の入力信号となって
いる。サーボ弁３はそのサーボアンプ２がら制御動作信
号を得て、アクチュエータ１の変位が変位目標値に追従
するよう、アクチュエータＩＣト供給すべき油圧作動油
の流量を加減する。
ボアンプ２、サーボ弁３、変位検出器４、およびストロ
ークアンプ５がら成る電気−油圧サーボ機構によって変
位制御される。すなわち、後述する変位目標値信号ａに
変位検出器４およびストロークアンプ５で検出されるア
クチュエータの変位検出値信号をフィードバンクして得
られた偏差信号が、サーボアンプ２の入力信号となって
いる。サーボ弁３はそのサーボアンプ２がら制御動作信
号を得て、アクチュエータ１の変位が変位目標値に追従
するよう、アクチュエータＩＣト供給すべき油圧作動油
の流量を加減する。
変位目標値信号ａは、所定のＤＣレベルを有する交流信
号であって、発振器６からの出力信号を増巾器７で増巾
することによって交流成分ａ１を得、この交流成分に後
述する直流成分ａ２を重畳して変位目標値信号ａが形成
される。
号であって、発振器６からの出力信号を増巾器７で増巾
することによって交流成分ａ１を得、この交流成分に後
述する直流成分ａ２を重畳して変位目標値信号ａが形成
される。
アクチュエータ１の駆動によって供試体Ｗに作用する荷
重は、荷重検出器８および荷重アンプ９によって検出さ
れ、その検出値すは振巾・平均値演箕回路１０に導かれ
、供試体Ｗに作用している荷重振巾値と荷重平均値とが
求められる。このうち荷重平均値は、あらかじめ設定さ
れている平均荷重目標値信号発生器】ｌの出力と比較さ
れ、その偏差信号と、ＤＣ電源１２からの出力信号との
加箕信号が上述した直流成分ａ２となって、増１Ｊ器７
の出力に重畳されている。
重は、荷重検出器８および荷重アンプ９によって検出さ
れ、その検出値すは振巾・平均値演箕回路１０に導かれ
、供試体Ｗに作用している荷重振巾値と荷重平均値とが
求められる。このうち荷重平均値は、あらかじめ設定さ
れている平均荷重目標値信号発生器】ｌの出力と比較さ
れ、その偏差信号と、ＤＣ電源１２からの出力信号との
加箕信号が上述した直流成分ａ２となって、増１Ｊ器７
の出力に重畳されている。
また、求められた荷重振巾値は、荷重振巾目標値信号発
生器１３の出力と比較され、その偏差信号の大きさによ
り、増巾器７の増１１率に１が変更されるよう構成され
ている。
生器１３の出力と比較され、その偏差信号の大きさによ
り、増巾器７の増１１率に１が変更されるよう構成され
ている。
次に、以上の本発明実施例により、第２図に示す如き送
電線碍子の横形引張疲労試験を行う場合を例にとって、
その作用を説明する。
電線碍子の横形引張疲労試験を行う場合を例にとって、
その作用を説明する。
試験に先立って、供試体Ｗに与える平均荷重目標値と荷
重振１１目標値とを、それぞれ平均荷重目標値信号発生
器１１および荷重振巾目標値信号発生器１３によって設
定する。また、発振器６の発振周波数を、供試体Ｗの共
振周波数に設定しておく。
重振１１目標値とを、それぞれ平均荷重目標値信号発生
器１１および荷重振巾目標値信号発生器１３によって設
定する。また、発振器６の発振周波数を、供試体Ｗの共
振周波数に設定しておく。
アクチュエータ１で加振する前に、ＤＣ電源１２の出力
電圧を序々に上げ、その大きさが平均荷重目標値に到達
する手前で、全体の制御系をイ１動させる。これにより
、直流成分ａ２は第３図（Ａ）に示す如く、供試体Ｗに
作用する平均荷重値が平均荷重目標値となるよう、ＤＣ
電源１２の出力に平均荷重目標信号と平均荷重検出値の
偏差分が係数に、を乗じて加詐される。また、交流成分
ａ、は第３図（Ｂ）に示す如く、供試体Ｗに作用する荷
重振巾値が荷重振巾目標値と一致するよう、荷重振巾目
標値信号と荷重振巾検出値との偏差信号により、増１】
器７の項中率に１が変化される。以上のような直、交円
成分ａｔ、ａ＋が重畳されてなる変位目標値信号ａは第
３図（Ｃ）に示す如くとなる。
電圧を序々に上げ、その大きさが平均荷重目標値に到達
する手前で、全体の制御系をイ１動させる。これにより
、直流成分ａ２は第３図（Ａ）に示す如く、供試体Ｗに
作用する平均荷重値が平均荷重目標値となるよう、ＤＣ
電源１２の出力に平均荷重目標信号と平均荷重検出値の
偏差分が係数に、を乗じて加詐される。また、交流成分
ａ、は第３図（Ｂ）に示す如く、供試体Ｗに作用する荷
重振巾値が荷重振巾目標値と一致するよう、荷重振巾目
標値信号と荷重振巾検出値との偏差信号により、増１】
器７の項中率に１が変化される。以上のような直、交円
成分ａｔ、ａ＋が重畳されてなる変位目標値信号ａは第
３図（Ｃ）に示す如くとなる。
上記において１１御系の発振を防ぐためａｌ＋”２の変
化は、除々に行なわれる。
化は、除々に行なわれる。
このような変位目標値信号ａでアクチュエータｌを変位
制御し、供試体Ｗの共振点近傍で加振するとき、第４図
に定常状態における変位目標値信号ａと荷重検出値すの
波形を示す如く、変位周波数の２倍の周波数で荷重ピー
ク値が発生するが、その振巾値は、供試体Ｗの伸びや剛
性等の機械的特性が徐々に変化していっても、増巾器７
の項中率が自動的に変化されることによって変位目標値
信号ａの振巾の大きさが変化され、常に目標値と一致す
ることになる。
制御し、供試体Ｗの共振点近傍で加振するとき、第４図
に定常状態における変位目標値信号ａと荷重検出値すの
波形を示す如く、変位周波数の２倍の周波数で荷重ピー
ク値が発生するが、その振巾値は、供試体Ｗの伸びや剛
性等の機械的特性が徐々に変化していっても、増巾器７
の項中率が自動的に変化されることによって変位目標値
信号ａの振巾の大きさが変化され、常に目標値と一致す
ることになる。
（へ）効果
以上説明したように、本発明によれば、変位制御で駆動
制御されるアクチュエータの変位目標値信号の振巾を、
供試体の荷重振巾検出値の荷重振巾目標値に対する偏差
信号により、変化させる。Ｌう構成したので、供試体の
共振点近傍での疲労−入駒において、試験途中において
供試体の機械的特性が変化しても、供試体に作用゛する
荷重の振１＋ イＩＱは安定して目標値に追随する。特
に、送電線碍子等の共振点における横形引張疲労試験に
おいては、従来の疲労試験機に比して極めて安定した荷
重握１１を与え得ることが確認されＣいる。
制御されるアクチュエータの変位目標値信号の振巾を、
供試体の荷重振巾検出値の荷重振巾目標値に対する偏差
信号により、変化させる。Ｌう構成したので、供試体の
共振点近傍での疲労−入駒において、試験途中において
供試体の機械的特性が変化しても、供試体に作用゛する
荷重の振１＋ イＩＱは安定して目標値に追随する。特
に、送電線碍子等の共振点における横形引張疲労試験に
おいては、従来の疲労試験機に比して極めて安定した荷
重握１１を与え得ることが確認されＣいる。
第１図は本発明実施例の構成を示ずブｔＪ ７り図、第
２図はその実施例によって試験される供試体の例を示ず
図、第３図は本発明実施例の各部の信号波形図、第４図
はその定常状態における変位「１（ｆ値信号ａと薄型検
出値すの波形図である。 １・・・アクチュエータ ２・・・サーボアンプ ３・・・サーボ弁 ４・・・変位検出器 ５・・・ストロークアンプ ６・・・発振器 ７・・・増ｒｌ器 ８・・・荷重検出器 １０・・振巾・甲均値演γ回路 １１・・・平均荷重目標値信号発生器 １２・・・ＤＣ電源 １３・・・荷重振巾ｔ］標値信号発生器特許出願人
株式会社島津製作所 代 理 人 弁理士 西１） 新 第２図 電 Ｉ 凪 ａ２ 第４図
２図はその実施例によって試験される供試体の例を示ず
図、第３図は本発明実施例の各部の信号波形図、第４図
はその定常状態における変位「１（ｆ値信号ａと薄型検
出値すの波形図である。 １・・・アクチュエータ ２・・・サーボアンプ ３・・・サーボ弁 ４・・・変位検出器 ５・・・ストロークアンプ ６・・・発振器 ７・・・増ｒｌ器 ８・・・荷重検出器 １０・・振巾・甲均値演γ回路 １１・・・平均荷重目標値信号発生器 １２・・・ＤＣ電源 １３・・・荷重振巾ｔ］標値信号発生器特許出願人
株式会社島津製作所 代 理 人 弁理士 西１） 新 第２図 電 Ｉ 凪 ａ２ 第４図
Claims (1)
- 交流入力信号に追従するようアクチュエータの変位を制
御することにより、供試体に動的負荷を与える試験機に
おいて、試験体に作用する荷重を検出する荷重センサと
、その荷重センサの出力信号から供試体に作用する荷重
の振巾値を求める演算回路と、荷重振巾値の目標値信号
発生器と、その発生器の出力と上記演算回路の出力との
偏差が零となるよう上記入力信号の振巾の大きさを変化
させる手段を有し、供試体に作用する荷重振巾値が目標
とする値に一致するよう、上記アクチュエータの変位制
御の目標値を変化させ得るように構成したことを特徴と
する疲労試験機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59124204A JPH0629833B2 (ja) | 1984-06-15 | 1984-06-15 | 疲労試験機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59124204A JPH0629833B2 (ja) | 1984-06-15 | 1984-06-15 | 疲労試験機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS613029A true JPS613029A (ja) | 1986-01-09 |
| JPH0629833B2 JPH0629833B2 (ja) | 1994-04-20 |
Family
ID=14879561
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59124204A Expired - Fee Related JPH0629833B2 (ja) | 1984-06-15 | 1984-06-15 | 疲労試験機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0629833B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6341751U (ja) * | 1986-09-03 | 1988-03-18 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5312827A (en) * | 1976-05-25 | 1978-02-04 | Hoechst Ag | Novell11aryloxyy22hydroxyy33 aminopropane compound and producing the same |
-
1984
- 1984-06-15 JP JP59124204A patent/JPH0629833B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5312827A (en) * | 1976-05-25 | 1978-02-04 | Hoechst Ag | Novell11aryloxyy22hydroxyy33 aminopropane compound and producing the same |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6341751U (ja) * | 1986-09-03 | 1988-03-18 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0629833B2 (ja) | 1994-04-20 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |