JP3631912B2 - Yawing control device for vibration test bench - Google Patents
Yawing control device for vibration test bench Download PDFInfo
- Publication number
- JP3631912B2 JP3631912B2 JP02851899A JP2851899A JP3631912B2 JP 3631912 B2 JP3631912 B2 JP 3631912B2 JP 02851899 A JP02851899 A JP 02851899A JP 2851899 A JP2851899 A JP 2851899A JP 3631912 B2 JP3631912 B2 JP 3631912B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sub
- vibration test
- control
- acc2
- acc1
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Landscapes
- Feedback Control In General (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、振動試験台のヨーイング制御装置に関し、特に、2基1対のアクチュエータにより1方向に加速され振動する振動試験台のヨーイングを防止するための振動試験台のヨーイング制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
各種分野で振動試験が行われ、その振動試験のために振動試験台が用いられている。地盤、巨大建築・構築物は、地震波のような巨大な振動力を受ける。地盤の振動試験は、50分の1、100分の1の縮尺地盤が50倍、100倍の重力相当を生起させる遠心載荷装置のバケットに搭載されて実行されている。その遠心載荷装置に振動試験台が搭載されその縮尺地盤がその振動試験台に載荷される。
【0003】
2基1対のアクチュエータにより1直線上で振動力を与えられる振動試験台が知られている。2つのアクチュエータは、制御機構により同期して同じ位相でそれぞれに1直線上で往復運動する。このように知られているアクチュエータにより加振される試験台には、2つのアクチュエータの僅かな位相のずれのために、ヨーイングが生じ回転運動を開始する。このようなヨーイングは、振動試験の高精度化を阻んでいる。
【0004】
振動試験台にヨーイングを生じさせないことが望まれる。特に、アクチュエータの制御にヨーイングを生じさせない制御が望まれる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、振動試験台にヨーイングを生じさせない振動試験台のヨーイング制御装置を提供することにある。
本発明の他の課題は、アクチュエータの制御にヨーイングを生じさせない制御を組み込んで振動試験台にヨーイングを生じさせない振動試験台のヨーイング制御装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
その課題を解決するための手段が、下記のように表現される。その表現中の請求項対応の技術的事項には、括弧()つきで、番号、記号等が添記されている。その番号、記号等は、請求項対応の技術的事項と実施の複数・形態のうちの少なくとも1つの形態の技術的事項との一致・対応関係を明白にしているが、その請求項対応の技術的事項が実施の形態の技術的事項に限定されることを示すためのものではない。
【0007】
本発明による振動試験台のヨーイング制御装置は、試験台(1)に2カ所で同一方向にそれぞれに加速度を与えるための2基1対のアクチュエータ(2)と、アクチュエータ(2)を駆動するための電気制御系(23−1,2)と、試験台の2カ所のそれぞれの2変位量を計測するための2つの変位計(12,13)と、試験台(1)の2カ所のそれぞれの2加速度を計測するための2つの加速度計(14,15)と、その2変位量は、計測時系列の2変位量としてそれぞれにdis1(tk)、dis2(tk)で表され、ここでkは時系列の順序数であり、kより大きい数nで表されるdis1(tn)とdis2(tn)の主差分が、dis1(tk)とdis2(tk)の主差分よりも小さくなるように主計算された主制御電気信号を電気制御系(23−1,2)に入力するための主電気制御系(21−1,2)と、2加速度は、計測時系列の2加速度としてそれぞれにacc1(tk)、acc2(tk)で表され、acc1(tn)とacc2(tn)の副差分が、acc1(tk)とacc2(tk)の副差分よりも小さくなるように副計算された副電気制御信号(34)を主制御電気信号に重ね合わせるための副電気制御系(22)とからなる。
【0008】
加速度の積分である変位は、加速度のずれにより増幅される。変位のずれをリアルタイムでフィードバック制御しても、振動系内共振性は回転運動を継続させるが、フィードバック加速度のずれ情報を変位を制御変数とする制御系にリアルタイムで持ち込むことにより、回転運動の発生を解消することができる。
【0009】
nはkより1だけ大きくすることが望ましいが、過去のデータの平均値をフィードバック信号とすることができる。副計算は、(acc1(tk)−acc2(tk))/2に基づいて実行されることが望ましい。このような差分情報に適正な重みをかけることができる。差分は、1次の引き算に限られず、2次の引き算が用いられうる。平均化処理の手段は、さまざまの慣用手段が知られている。
【0010】
その副計算は、{(acc1(tk)−acc2(tk))/2}に比例定数をかけた値が副電気制御信号として用いられ、その比例定数は可変であることがさまざまな周波数特性を持つ加振系に対応し、且つ、適正なヨーイング抑制を行うことができる点で特に好ましい。アクチュエータである加振機としても、さまざまな慣用手段が用いられうる。
【0011】
【発明の実施の形態】
図に一致対応して、本発明による振動試験台のヨーイング制御装置の実施の形態は、振動試験台を動作させるためのアクチュエータが設けられている。重い物体である振動試験台1は、2基1対のアクチュエータ2により加振される。2基1対のアクチュエータ2は、第1アクチュエータ3と第2アクチュエータ4とから形成されている。振動試験台1は、2基1対のクチュエータ2により、振動試験台1から独立した外部座標系X−Y上のX軸上で往復運動力を与えられる。
【0012】
振動試験台1は、他の2基1対のアクチュエータ5により加振される。他の2基1対のアクチュエータ5は、他の第1アクチュエータ6と他の第2アクチュエータ7とから形成されている。振動試験台1は、2基1対のクチュエータ5により、振動試験台1から独立した外部座標系X−Y上のY軸上で往復運動力を与えられる。
【0013】
第1アクチュエータ3と第2アクチュエータ4とは、流体圧の作用を受けて往復運動するピストン又はピストンロッド7,8をそれぞれに備えている。ピストンロッド7,8の自由端が、振動試験台1に連結されている。第1アクチュエータ6と第2アクチュエータ7とは、流体圧の作用を受けて往復運動するピストン又はピストンロッド9,11をそれぞれに備えている。ピストンロッド9,11の自由端が、振動試験台1に連結されている。このような流体圧動作機構に代えて、電気モータを用いることができる。
【0014】
振動試験台1は、2基1対のアクチュエータ2によりX軸方向に運動し、且つ、2基1対のアクチュエータ5によりY軸方向に運動するように図示しない案内系により支持されている。X軸方向のその運動とY軸方向のその運動とは、独立関係又は従属関係にある。振動試験台1とは独立に、即ち、X−Y座標系に固定されて、第1X方向変位計12と第2X方向変位計13とが設けられている。第1X方向変位計12は振動試験台1のある位置のX座標又はそのX方向変位を検出し、第2X方向変位計13は振動試験台1の他のある位置のX座標又はそのX方向変位を検出することができる。
【0015】
振動試験台1には、第1X方向加速度計14と第2X方向加速時計15が固定されて設けられている。第1X方向加速度計14は振動試験台1のある位置のX方向の加速度を計測し、第2X方向加速度計15は振動試験台1の他のある位置のX方向の加速度を計測することができる。Y方向変位計、Y方向加速度計の図示は省略されている。X方向変位とX方向加速度とは、時系列tkで計測され、実質的にリアルタイムで計測される。時系列tk上で隣り合う時点の時間間隔は、1msec程度である。
【0016】
第1X方向変位計12と第2X方向変位計13とにより計測した両変位量を用いてフィードバック制御を行うと、重い物体1を含む振動系には、図2に示すZ軸の回りの回転運動即ちヨーイングが発生する。このようなヨーイングは、第1X方向加速度計14と第2X方向加速度計15とにより計測した両加速度を用いてフィードバック制御を行うと、重い物体1を含む振動系のヨーイングを回避することができる。
【0017】
そのようなヨーイングを回避することができる電気制御系が、図3に示されている。図3に示されるフィードバック電気制御系は、主電気制御系21と副電気制御系22とから形成されている。主電気制御系21は、第1アクチュエータ3を含む第1主電気制御系21−1と第2主電気制御系21−2とから形成されている。
【0018】
第1アクチュエータ3は、第1サーボ系23−1によりフィードバック制御(FB)が行われる。第2アクチュエータ4は、第2サーボ系23−2によりフィードバック制御が行われる。第1サーボ系23−1,2には、主制御信号(図示せず)とFB信号25−1,2が入力される。
【0019】
主電気制御系21−1,2:
第1X方向変位計12と第2X方向変位計13とにより計測され第1アクチュエータ3と第2アクチュエータ4からそれぞれに出力される第1変位信号26−1の第1変位電圧dis1と第2変位信号26−2の第2変位電圧dis2とは、第1引き算器(Sum3)に入力され、値(dis1−dis2)が計算される。その値は、掛け算器(Gain4)により1/2が掛けられる。その演算後の値に対応するFB電圧(図中、yow)27がフィードバックされる。
【0020】
FB電圧27と第1変位信号26−1の電圧dis1とは、第1負加算器(Sum6)で負加算され、その負加算後の信号は、比例倍されて、第1副制御用加算器(Sum9)29−1に入力される。同じFB電圧27と第2変位信号26−2の電圧dis2とは、第2負加算器(Sum7)で負加算され、その負加算後の信号は、比例倍されて、第2副制御用加算器(Sum10・減算)29−2に入力される。
【0021】
副電気制御系22:
第1X方向加速度計14と第2X方向加速度計15とにより計測され第1アクチュエータ3と第2アクチュエータ4からそれぞれに出力される第1加速度信号31−1の第1加速度電圧acc1と第2加速度31−2の第2加速度電圧acc2とは、第2引き算器(Sum2)に入力され、値(acc1−acc2)が計算される。その値は、1/2掛け算器により1/2が掛けられる。この演算後の値は、更に、10/(25*980)が掛けられ、その後に更に、可変乗算器32により可変比例定数である10が掛けられ、その演算後の副制御信号34が、第1副制御用加算器(Sum9)29−1及び第2副制御用加算器(Sum10・減算)29−2にそれぞれに入力される。
【0022】
主・副混成電気制御系:
第1副制御用加算器(Sum9)29−1、第2副制御用加算器(Sum10・減算)29−2からそれぞれに出力される第1主・副制御電気信号35−1、第2主・副制御電気信号35−2が、原則的に、第1サーボ系23−1と第2サーボ系23−2にそれぞれに入力される。第1主・副制御電気信号35−1、第2主・副制御電気信号35−2は、第1アクチュエータ3、第2アクチュエータ4から得る何らかの情報に重みを掛けた第1,2重み信号36−1,36−2により加工され、最終制御状態の調整が行われる。
【0023】
このような電気回路で、2変位量は、計測時系列の2変位量としてそれぞれにdis1(tk)、dis2(tk)で表される。ここでkは時系列の順序数である。kより大きい数nで表されるdis1(tn)とdis2(tn)の主差分が、dis1(tk)とdis2(tk)の主差分よりも小さくなるように主計算された主制御電気信号が、主電気制御系21にフィードバックされる。
【0024】
更に、このような電気回路で、2加速度は、計測時系列の2加速度としてそれぞれにacc1(tk)、acc2(tk)で表される。acc1(tn)とacc2(tn)の副差分が、acc1(tk)とacc2(tk)の副差分よりも小さくなるように副計算された副電気制御信号34が、主・副混成電気制御系で主制御電気信号に重ね合わせられる。可変乗算器32の可変比例定数である回転抑止ゲインGΨ(Ψは回転加速度量に相当)を可変することにより、変位系制御に加速度系制御を組み込んだ混成制御系の制御状態が調整され得る。
【0025】
加速度値を用いた制御方法:
2基の第1アクチュエータ3と第2アクチュエータ4の加速度応答値(acc1,acc2)から、次式により、Ψ回転加速度量を計算する:
Ψacc=(−acc1+acc2)/2.・・・(1)
このΨ回転加速度量を各アクチェータ(加振機1,2)のサーボ出力(SV1,SV2)に対し、次式によりFBして、Ψ回転を抑止する。
SV1’=SV1+GΨ*Ψacc,・・・(2)
SV2’=SV2−GΨ*Ψacc.・・・(3)
この計算が、図3に示される回路により計算されている。
【0026】
シミュレーション:
諸設定値が、図4の表に示されている。2つの設定値KIとKFDの値を加振機1(第1アクチュエータ3)と加振機2(第2アクチュエータ4)とで異ならせて、加振機1と加振機2の周波数特性を変えることにより、振動試験台1に積極的に回転運動を生起させ、本発明による混成FB制御のシミュレーションを行った。図4の表に示される条件下で、Ψ抑止ゲインを上昇させて行った時の抑止制御の補償効果をシミュレートした結果、下記の事項が確認された。
(1)2体の加振機の特性が若干異なる場合でも、抑止ゲインを上昇させるほど、加振機のそれぞれの周波数特性を揃えることができ、Ψ回転(量)を抑止することができる。
(2)Ψ補償ゲインを上昇させると系が不安定になり、共振状態になる。このシミュレーションモデルに限れば、GΨが10であることが妥当である。モデルにより、この値は可変化されることが望ましい。
【0027】
図5,6,7は、それぞれに、横軸が時間であり、縦軸が加振機1,2の変位、回転加速度量Ψである。図5,6,7でそれぞれの(a),(b)は、結果を適正に評価しうるように選んだ2種の比較値に関してその結果を示している。図8,9,10は、それぞれに、横軸が時間であり、縦軸が加振機1,2の変位である。図8,9,10でそれぞれの(a),(b)は、結果を適正に評価しうるように選んだ2種の値(変位)に関してその結果を示している。図8,9,10に示される結果を得る加振実験の条件は、10Hz、1cmの入力である。
【0028】
図5,8は、GΨ=0の場合(公知制御に相当)の結果を示している。この場合、図5に示されるように、時間の経過とともに、加振機1,2の変位量Model1,2の差分値が拡大する。Ψが減少するまでの時間が長い。図8に示されるように、加振機1,2の変位量Model1,2は、同時刻で異なる固有の特性を示している。
【0029】
図6,9は、GΨ=10の場合の結果を示している。この場合、図6に示されるように、時間の経過とともに、加振機1,2の変位量Model1,2の差分値は零に収束している。Ψが減少するまでの時間が短い。図9に示されるように、加振機1,2の変位量Model1,2は、その差分は同時刻でほとんど零に近い。
【0030】
図7,10は、GΨ=15の場合の結果を示している。この場合、図7に示されるように、時間の経過とともに、加振機1,2の変位量Model1,2の差分値は零に収束し、Ψが減少するまでの時間が短いことは、GΨ=15の場合と概ね同じである。GΨの値が大きくなると、図10に示されるように、加振機1,2の変位量Model1,2は、その差分が小刻みに周期的に変動し、ある場合には、高い周波数で発振してしまう。
【0031】
このような実験結果は、加速度を制御関数の変数に追加することにより、回転加速度量Ψの増大を抑制し、短い期間でそれを収束させることができることを示している。GΨの値を変化させることにより、制御の結果として生じる発振を抑制することもできる。変位のみの制御は、そのFB制御の時間を長引かせるが、加速度を制御変数に付加することにより、そのFB制御の時間を短縮することができる。
【0032】
【発明の効果】
本発明による振動試験台のヨーイング制御装置は、振動試験台にヨーイングを生じさせない課題、アクチュエータのサーボ系にヨーイングを生じさせない制御を組み込むことにより、振動試験台にヨーイングを生じさせない課題を有効に解決している。特に、回転加速度の発生を有効に抑制するまでの時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明による振動試験台のヨーイング制御装置の実施の形態を示す平面図である。
【図2】図2は、図1の正面図である。
【図3】図3は、本発明による振動試験台のヨーイング制御装置の実施の形態を示す制御回路図である。
【図4】図4は、実験条件を示すデータ表である。
【図5】図5(a),(b)は、制御変数が零である場合の実験結果を示すグラフである。
【図6】図6(a),(b)は、制御変数が10である場合の2態様の実験結果をそれぞれに示すグラフである。
【図7】図7(a),(b)は、制御変数が15である場合のその実験結果を示すグラフである。
【図8】図8(a),(b)は、制御変数が零である場合の他の2態様の実験結果をそれぞれに示すグラフである。
【図9】図9(a),(b)は、制御変数が10である場合のその実験結果を示すグラフである。
【図10】図10(a),(b)は、制御変数が15である場合のその実験結果を示すグラフである。
【符号の説明】
1…試験台
2…2基1対のアクチュエータ
3…第1アクチュエータ3
4…第2アクチュエータ4
12…第1X方向変位計
13…第2X方向変位計
14…第1X方向加速度計
15…第2X方向加速時計
21−1…第1主電気制御系
21−2…第2主電気制御系
22…副電気制御系
23−1…第1サーボ系
23−2…第2サーボ系
32…可変乗算器
34…副電気制御信号
dis1(tk)…変位量
dis2(tk)…変位量
acc1(tk)…加速度
acc2(tk)…加速度[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a yaw control device for a vibration test table, and more particularly to a yaw control device for a vibration test table for preventing yawing of a vibration test table that is accelerated and vibrated in one direction by a pair of two actuators.
[0002]
[Prior art]
Vibration tests are performed in various fields, and a vibration test stand is used for the vibration test. The ground, huge buildings and structures are subject to huge vibrational forces such as seismic waves. The ground vibration test is carried out by mounting a 1 / 50th scale and a 1 / 100th scale scaled ground on a bucket of a centrifugal loading device that generates 50 times and 100 times gravity equivalent. A vibration test stand is mounted on the centrifugal loading device, and the scaled ground is loaded on the vibration test stand.
[0003]
2. Description of the Related Art A vibration test stand that is capable of applying a vibration force on a straight line by two pairs of actuators is known. The two actuators reciprocate on one straight line with the same phase in synchronization with each other by the control mechanism. In the test bench that is vibrated by the known actuator, yawing occurs due to a slight phase shift between the two actuators, and rotational movement starts. Such yawing hinders high accuracy of the vibration test.
[0004]
It is desirable not to cause yawing in the vibration test bench. In particular, control that does not cause yawing in the control of the actuator is desired.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
The subject of this invention is providing the yawing control apparatus of the vibration test stand which does not produce yawing in a vibration test stand.
Another object of the present invention is to provide a yawing control device for a vibration test bench that does not cause yawing in a vibration test bench by incorporating control that does not cause yawing in the control of an actuator.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
Means for solving the problem is expressed as follows. The technical matters corresponding to the claims in the expression are appended with numbers, symbols, etc. in parentheses (). The number, symbol, etc. clarify the correspondence / correspondence between the technical matters corresponding to the claims and the technical matters of at least one of the forms / implementations. It is not intended to show that the technical matter is limited to the technical matter of the embodiment.
[0007]
The yawing control device for a vibration test bench according to the present invention drives two actuators (2) and two actuators (2) for applying acceleration to the test bench (1) in two directions in the same direction. Electrical control system (23-1, 2), two displacement meters (12, 13) for measuring two displacement amounts at two locations on the test bench, and two locations on the test bench (1), respectively. The two accelerometers (14, 15) for measuring the two accelerations and their two displacement amounts are represented as dis1 (tk) and dis2 (tk), respectively, as two displacement amounts in the measurement time series, where k is a time-series order number, and the main difference between dis1 (tn) and dis2 (tn) represented by a number n greater than k is smaller than the main difference between dis1 (tk) and dis2 (tk). Mainly calculated main control electrical signal The main electric control system (21-1 and 2) for inputting to the electric control system (23-1 and 2) and two accelerations are acc1 (tk) and acc2 (tk) as two accelerations in the measurement time series, respectively. The sub-electric control signal (34) sub-calculated so that the sub-difference between acc1 (tn) and acc2 (tn) is smaller than the sub-difference between acc1 (tk) and acc2 (tk) It consists of a sub electrical control system (22) for superimposing on the electrical signal.
[0008]
The displacement, which is the integral of acceleration, is amplified by the acceleration deviation. Even if the displacement deviation is feedback controlled in real time, the resonance in the vibration system continues the rotational motion. However, by bringing the feedback acceleration deviation information into the control system with the displacement as a control variable in real time, the rotational motion is generated. Can be eliminated.
[0009]
Although n is preferably larger by 1 than k, an average value of past data can be used as a feedback signal. The sub-calculation is preferably executed based on (acc1 (tk) −acc2 (tk)) / 2. Appropriate weights can be applied to such difference information. The difference is not limited to the primary subtraction, and a secondary subtraction can be used. Various conventional means are known as means for the averaging process.
[0010]
In the sub-calculation, a value obtained by multiplying {(acc1 (tk) -acc2 (tk)) / 2} by a proportional constant is used as a sub-electric control signal, and the proportional constant is variable, and thus has various frequency characteristics. It is particularly preferable in that it can correspond to the vibration system it has and can appropriately suppress yawing. Various conventional means can also be used as a vibration exciter that is an actuator.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Corresponding to the drawing, the embodiment of the yaw control device for a vibration test bench according to the present invention is provided with an actuator for operating the vibration test bench. The
[0012]
The
[0013]
The
[0014]
The vibration test table 1 is supported by a guide system (not shown) so as to move in the X-axis direction by two pairs of
[0015]
The vibration test table 1 is provided with a first
[0016]
When feedback control is performed using both displacement amounts measured by the first X-direction displacement meter 12 and the second
[0017]
An electric control system capable of avoiding such yawing is shown in FIG. The feedback electric control system shown in FIG. 3 includes a main
[0018]
The
[0019]
Main electric control systems 21-1, 2:
The first displacement voltage dis1 and the second displacement signal of the first displacement signal 26-1 measured by the first X-direction displacement meter 12 and the second
[0020]
The
[0021]
Sub-electric control system 22:
The first acceleration voltage acc1 and the
[0022]
Main / sub hybrid electric control system:
The first main / sub control electric signal 35-1 and the second main output from the first sub control adder (Sum9) 29-1 and the second sub control adder (Sum10 / subtract) 29-2, respectively. The sub-control electric signal 35-2 is input to the first servo system 23-1 and the second servo system 23-2 in principle. The first main / sub control electric signal 35-1 and the second main / sub control electric signal 35-2 are first and second weight signals 36 obtained by weighting some information obtained from the
[0023]
In such an electric circuit, the two displacement amounts are expressed as dis1 (tk) and dis2 (tk), respectively, as two displacement amounts in the measurement time series. Here, k is a time-series order number. The main control electric signal that is mainly calculated so that the main difference between dis1 (tn) and dis2 (tn) represented by the number n greater than k is smaller than the main difference between dis1 (tk) and dis2 (tk) is This is fed back to the main
[0024]
Further, in such an electric circuit, the two accelerations are expressed as acc1 (tk) and acc2 (tk) as two accelerations in the measurement time series, respectively. The
[0025]
Control method using acceleration values:
From the acceleration response values (acc1, acc2) of the two
Ψacc = (− acc1 + acc2) / 2. ... (1)
This Ψ rotation acceleration amount is FBed to the servo outputs (SV1, SV2) of the actuators (
SV1 ′ = SV1 + GΨ * Ψacc, (2)
SV2 ′ = SV2-GΨ * Ψacc. ... (3)
This calculation is calculated by the circuit shown in FIG.
[0026]
simulation:
Various setting values are shown in the table of FIG. The frequency characteristics of the
(1) Even when the characteristics of the two vibrators are slightly different, the frequency characteristics of the vibrators can be made uniform as the suppression gain is increased, and the Ψ rotation (amount) can be suppressed.
(2) When the Ψ compensation gain is increased, the system becomes unstable and enters a resonance state. As far as this simulation model is concerned, it is appropriate that GΨ is 10. Depending on the model, this value should preferably be variable.
[0027]
In FIGS. 5, 6, and 7, the horizontal axis represents time, and the vertical axis represents the displacement of the
[0028]
5 and 8 show the results when GΨ = 0 (corresponding to known control). In this case, as shown in FIG. 5, the difference value between the displacement amounts
[0029]
6 and 9 show the results when GΨ = 10. In this case, as shown in FIG. 6, with the passage of time, the difference value between the displacement amounts
[0030]
7 and 10 show the results when GΨ = 15. In this case, as shown in FIG. 7, with the passage of time, the difference value between the displacement amounts
[0031]
Such experimental results indicate that by adding the acceleration to the variable of the control function, an increase in the rotational acceleration amount ψ can be suppressed and converged in a short period of time. By changing the value of GΨ, it is possible to suppress oscillation that occurs as a result of control. The control of only the displacement prolongs the time of the FB control, but the time of the FB control can be shortened by adding the acceleration to the control variable.
[0032]
【The invention's effect】
The yaw control device for a vibration test bench according to the present invention effectively solves the problem of not causing yawing in the vibration test bench by incorporating a problem that does not cause yawing in the vibration test bench and a control that does not cause yawing in the servo system of the actuator. doing. In particular, it is possible to shorten the time until the generation of rotational acceleration is effectively suppressed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view showing an embodiment of a yaw control device for a vibration test bench according to the present invention.
FIG. 2 is a front view of FIG. 1;
FIG. 3 is a control circuit diagram showing an embodiment of a yaw control device for a vibration test bench according to the present invention.
FIG. 4 is a data table showing experimental conditions.
FIGS. 5 (a) and 5 (b) are graphs showing experimental results when the control variable is zero.
6 (a) and 6 (b) are graphs showing experimental results in two modes when the control variable is 10, respectively.
FIGS. 7A and 7B are graphs showing the experimental results when the control variable is 15. FIG.
FIGS. 8A and 8B are graphs respectively showing experimental results of two other modes when the control variable is zero.
FIGS. 9A and 9B are graphs showing the experimental results when the control variable is 10. FIG.
FIGS. 10A and 10B are graphs showing experimental results when the control variable is 15. FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
4 ...
DESCRIPTION OF SYMBOLS 12 ... 1st X
Claims (3)
前記アクチュエータを駆動するための電気制御系と、
前記試験台の2カ所のそれぞれの2変位量を計測するための2つの変位計と、
前記試験台の2カ所のそれぞれの2加速度を計測するための2つの加速度計と、
前記2変位量は、計測時系列の2変位量としてそれぞれにdis1(tk)、dis2(tk)で表され、ここで前記kは時系列の順序数であり、前記kより大きい数nで表されるdis1(tn)とdis2(tn)の主差分が、dis1(tk)とdis2(tk)の主差分よりも小さくなるように主計算された主制御電気信号を前記電気制御系に入力するための主電気制御系と、
前記2加速度は、計測時系列の2加速度としてそれぞれにacc1(tk)、acc2(tk)で表され、acc1(tn)とacc2(tn)の副差分が、acc1(tk)とacc2(tk)の副差分よりも小さくなるように副計算された副電気制御信号を前記主制御電気信号に重ね合わせるための副電気制御系とを含み、
前記nは前記kより1だけ大きい
振動試験台のヨーイング制御装置。Two pairs of actuators for applying acceleration in the same direction at two locations on the test table,
An electric control system for driving the actuator;
Two displacement meters for measuring two displacement amounts at two locations on the test table;
Two accelerometers for measuring the respective two accelerations at two locations on the test table;
The two displacement amounts are expressed as dis1 (tk) and dis2 (tk), respectively, as two displacement amounts in the measurement time series, where k is an order number in the time series and expressed by a number n greater than k. The main control electric signal that is calculated in such a manner that the main difference between dis1 (tn) and dis2 (tn) is smaller than the main difference between dis1 (tk) and dis2 (tk) is input to the electric control system. A main electric control system for
The two accelerations are expressed as acc1 (tk) and acc2 (tk) as two accelerations in the measurement time series, and the sub-difference between acc1 (tk) and acc2 (tn) is acc1 (tk) and acc2 (tk). A sub electric control system for superimposing the sub electric control signal sub-calculated so as to be smaller than the sub difference of the main control electric signal ,
N is one greater than k
Vibration test stand yaw control device.
前記副計算は、(acc1(tk)−acc2(tk))/2に基づいて実行される
ことを特徴とする振動試験台のヨーイング制御装置。In claim 1,
The yaw control device for a vibration test stand, wherein the sub-calculation is executed based on (acc1 (tk) -acc2 (tk)) / 2.
前記副計算は、前記{(acc1(tk)−acc2(tk))/2}に比例定数をかけた値が前記副電気制御信号として用いられ、
前記比例定数は可変である
ことを特徴とする振動試験台のヨーイング制御装置。In claim 2 ,
In the sub-calculation, a value obtained by multiplying the {(acc1 (tk) −acc2 (tk)) / 2} by a proportional constant is used as the sub-electric control signal.
A yawing control device for a vibration test stand, wherein the proportionality constant is variable.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP02851899A JP3631912B2 (en) | 1999-02-05 | 1999-02-05 | Yawing control device for vibration test bench |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP02851899A JP3631912B2 (en) | 1999-02-05 | 1999-02-05 | Yawing control device for vibration test bench |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000227381A JP2000227381A (en) | 2000-08-15 |
JP3631912B2 true JP3631912B2 (en) | 2005-03-23 |
Family
ID=12250916
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP02851899A Expired - Lifetime JP3631912B2 (en) | 1999-02-05 | 1999-02-05 | Yawing control device for vibration test bench |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3631912B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014102185A (en) * | 2012-11-21 | 2014-06-05 | Fujitsu Telecom Networks Ltd | Loose contact test system, and acceleration sensor calibration device for loose contact test |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5035755B2 (en) * | 2008-03-28 | 2012-09-26 | 株式会社Ihi | Standard shaker |
JP5311549B2 (en) * | 2008-08-08 | 2013-10-09 | 株式会社日立製作所 | Vibration test equipment |
KR101603603B1 (en) * | 2014-05-23 | 2016-03-15 | 한국원자력환경공단 | A seismic testing apparatus of Concrete containers for spent fuel |
-
1999
- 1999-02-05 JP JP02851899A patent/JP3631912B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014102185A (en) * | 2012-11-21 | 2014-06-05 | Fujitsu Telecom Networks Ltd | Loose contact test system, and acceleration sensor calibration device for loose contact test |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2000227381A (en) | 2000-08-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100728492B1 (en) | Electric motor control device | |
CN109323711B (en) | Gyroscope modal reversal zero self-correction method and system | |
CN104660137B (en) | Unbalance excitation force compensation method of LMS adaptive filtering bearingless motor | |
CN103270692A (en) | Motor control device | |
JP2976578B2 (en) | How to correct rotor balance | |
KR20060092268A (en) | Method for measuring a rotation/acceleration velocity with the aid of a rotary rate coriolis gyroscope and a coriolis gyroscope for carrying out said method | |
CN112379128B (en) | Self-calibration compensation method of resonant micro-mechanical accelerometer based on virtual inertia force | |
JP4281985B2 (en) | Improvement on offset removal device for vibrating gyroscope | |
JP3631912B2 (en) | Yawing control device for vibration test bench | |
Ivoilov et al. | Detection of unrevealed non-linearities in the layout of the balancing robot | |
Yabuno et al. | Swing-up and stabilization of an underactuated manipulator without state feedback of free joint | |
Putnik et al. | Simulation methods for generating reduced order models of MEMS sensors with geometric nonlinear drive motion | |
JP2005502057A5 (en) | ||
Ghemari | Analysis and optimization of vibration sensor | |
Putnik et al. | Incorporating geometrical nonlinearities in reduced order models for MEMS gyroscopes | |
JP3396425B2 (en) | Shaking table controller | |
CN114184192B (en) | Method for acquiring angular velocity measurement channel transfer function of inertial measurement device | |
Nazdrowicz et al. | Modelling, simulations and performance analysis of MEMS vibrating gyroscope in coventor MEMS+ environment | |
Patel et al. | Nonlinear feedback anti-control of limit cycle and chaos in a mechanical oscillator: theory and experiment | |
CN108491661A (en) | Automatic adjusument crane boom dynamic stiffness eliminates the method and system of vibration | |
Kahar et al. | Experimental investigation on the dynamic behavior of chaotic jumping in inverted flexible pendulum under harmonic excitation | |
JP2003161670A (en) | Evaluation method for response and feature for auxiliary vibration table | |
JPH0354432A (en) | Apparatus for measuring weight, center of gravity and moment of inertia of three-dimensional body | |
JP3749402B2 (en) | Sued test method and apparatus | |
Putnik et al. | A static approach for the frequency shift of parasitic excitations in MEMS gyroscopes with geometric nonlinear drive mode |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040624 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040902 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20041101 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20041129 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20041220 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071224 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081224 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091224 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091224 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101224 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101224 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111224 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111224 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121224 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131224 Year of fee payment: 9 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R371 | Transfer withdrawn |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |