JPH0240529A

JPH0240529A - 材料試験機の波形発生装置

Info

Publication number: JPH0240529A
Application number: JP63191485A
Authority: JP
Inventors: Tadashi Hasegawa; 忠長谷川
Original assignee: Shimadzu Corp
Current assignee: Shimadzu Corp
Priority date: 1988-07-29
Filing date: 1988-07-29
Publication date: 1990-02-09
Anticipated expiration: 2012-04-02
Also published as: JP2596084B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】Ａ、産業上の利用分野この発明は、電気油圧サーボ式材料試験機において、試
験片に加えるべき荷重や変位などの負荷波形（設定信号
）を発生する波形発生装置に関する。

Ｂ、従来技術周知のように、電気油圧サーボ式材料試験機では、試験
片に加えるべき荷重や変位などの所望の負荷波形を波形
発生装置によって発生させ、この負荷波形を設定信号と
してサーボ系に与えて、試験片に所望の負荷を作用させ
るようになっている。

近年、この種の波形発生装置はデジタル式が主流になっ
ている。以下、第５図に基づいて、その概略構成を説明
する。

水晶発振器１は一定周期のクロックパルスＣＫを発生し
、このクロックパルスＣＫはカウンタ２に与えられる。

カウンタ２はクロックパルスＣＫを計数し、その計数値
がアドレス指定信号ＡＤとしてＲＯＭ３に与えられる。

ＲＯＭ３の各アドレス領域には、波形パターンのデジタ
ル化符号が予め記憶されており、カウンタ２によって指
定されたアドレスに従って、前記波形パターンのデジタ
ル化符号りが順に出力される。このデジタル化符号りは
、Ｄ／Ａ変換器４でアナログ信号に変換され、この信号
が設定信号Ｓとして材料試験機のサーボ系に与えられる
。

カウンタ２は、その計数値が上限値にまで達すると自動
的にｒＯ」にリセットされるように構成されているため
、ＲＯＭ３に記憶された波形パターンが連続的に発生さ
れる。

Ｃ０発明が解決しようとする課題しかしながら、上述した従来装置には次のような問題点
がある。

カウンタ２に入力されるクロックパルスＣＫの周波数は
一定であるから、ＲＯＭ３からのデジタル化符号りの読
み出し速度、すなわち、設定信号の周期が一定である。

そのため、材料試験において、波形パターンはそのまま
で、負荷速度のみを変えて試験したい場合には、水晶発
振器ｌを取り替えて、あるいはスイッチなどで切り換え
て、異なる発振周波数をもつ別の水晶発振器１をカウン
タ２に接続して、負荷速度を変更しなければならないと
いう煩わしさがある。

また、上述のように設定される複数の負荷速度に応じて
、複数個の水晶発振器を備えると、波形発生装置の構成
が複雑化し、装置のコストが嵩むという不都合もある。

さらに、個別の材料試験の場合には、上述のようにして
対応することもできるが、一連の材料試験中に負荷速度
を可変する必要がある場合などでは、上述のような水晶
発振器１の切り換えで対応するのは極めて困難である。

この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであ
って、設定信号の周期（負荷速度）を比較的簡単に、か
つ、任意に変更することができる材料試験機の波形発生
装置を提供することを目的としている。

０１課題を解決するための手段この発明は、上記目的を達成するために次のような構成
を備えている。

即ち、この発明に係る材料試験機の波形発生装置は、ク
ロックパルス発生手段と、前記クロックパルス発生手段
からクロックパルスを与えられるプログラマブル分周手
段と、このプログラマブル分周手段の分周比を任意に設
定する分周比制御手段と、前記プログラマブル分周手段
の出力パルスを計数する計数手段と、波形バクーンのデ
ジタル化符号を予め記憶し、前記計数手段からの計数値
によって指定されたアドレス領域のデジタル化符号を順
に出力する波形パターン記憶手段と、前記波形パターン
記憶手段から出力されたデジタル化符号をアナログ信号
に変換して出力するＤ／Ａ変換手段とを備えている。

８１作用この発明によれば、分周比制御手段からの制御信号によ
って、プログラマブル分周手段の分周比が任意に設定す
ることにより、計数手段に入力される単位時間当たりの
パルス数が可変される。その結果、記憶手段からのデジ
タル化符号の読み出し速度が制御され、これにより、負
荷速度が任意に設定される。

Ｆ、実施例以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は、この発明の一実施例の構成の概略を示したブ
ロック図である。

同図において、符号１０Ａ、ＩＯＢは設定信号発生ユニ
ットであって、それぞれ個別に設定信号Ｓａ。

ｓｂを出力する。各設定信号発生ユニッｌ−１０Ａ。

１０Ｂは同様の構成であるから、ここでは、設定信号発
生ユニッ目ＯＡについて説明する。

クロックパルス発生手段としての水晶発振器１１Ａから
出力されたクロックパルスＣＫは、プログラマブル分周
器１２Ａに与えられる。プログラマブル分周器１２Ａは
、分周比制御手段としてのＣＰＵ１６によって、その分
周比が設定され、その出力パルスＰはカウンタ１３Ａに
与えられる。カウンタ１３Ａの計数値は、波形パターン
記憶手段としてのＲＡＭ１４Ａに、アドレス指定信号Ａ
Ｄとして与えられる。

ＲＡＭ１４Ａの各アドレス領域には、波形パターンのデ
ジタル化符号が予め記憶されている。ＲＡＭ１４Ａは、
ＣＰＵ１６に接続されて、各デジタル化符号が任意に書
き換えできるように構成されている。

ＲＡＭ１４Ａから順に読み出されたデジタル化符号は、
Ｄ／Ａ変換器１５Ａでアナログ信号に変換され、設定信
号Ｓａとして出力される。

ＣＰＵ１６は、入出力インターフェイス１７を介して、
波形パターンのデータ入力のためのキーボード１８．Ｃ
ＲＴとライトペンによる入力装置１９、磁気ディスク２
０、地震計２１などに接続されている。

波形パターンとしては、正弦波や三角波などの繰り返し
波形の他に、上述した磁気ディスク２０に格納されたり
、あるいは、地震計２１から直接に入力される地震波形
なども例示される。

次に、上述した実施例の動作を説明する。

まず、キーボード１８、人力装置１９あるいは磁気ディ
スク２０などから、波形パターンのデジタル化符号が入
力され、これらのデジタル化符号がＣＰＵ１６を介して
ＲＡＭ１４Ａ、１４Ｂに順に書き込まれる。ＲＡＭ１４
Ａ、１４Ｂには、試験条件に応じて同一の波形パターン
あるいは異なる波形パターンが書き込まれる。このよう
に波形パターン記憶手段としてＲＡＭを使用すると、波
形パターンの書き換えを容易かつ迅速に行うことができ
る。

一方、キーボード１８などから負荷速度の条件が設定さ
れると、ＣＰＵ１６は設定された負荷速度に対応した分
周比をプログラマブル分周器１２Ａ、　１２Ｂに対して
設定する。その結果、水晶発振器１１Ａ。

１１ＢのクロックパルスＣＫが所定の分周比でもって分
周されることにより、ＲＡＭ１４Ａ、１４Ｂからのデジ
タル化符号の読み出し速度が調整され、所望の周期（負
荷速度）をもった設定信号Ｓａ、Ｓｂを得ることができ
る。

一連の試験中に負荷速度を可変したい場合には、ＣＰＵ
１６に関連して設けれたプログラム格納用ＲＡＭ（図示
せず）に、複数の負荷速度条件を設定しておき、そのプ
ログラムの実行に伴ってプログラマブル分周器１２Ａ、
１２Ｂの分周比を順次切り換えていけばよい、第２図は
、負荷速度■１から負荷速度■８に切り換えた場合のプ
ログラマブル分周器１２の出力パルスＰおよび設定信号
Ｓａを例示している。

なお、上述の実施例では、二つの設定信号Ｓａ。

ｓｂを得るために、二つの設定信号発生ユニット１０Ａ
、ＩＯＢを設けたが、設定信号発生ユニットの個数は、
一つあるいは三つ以上であってもよい。

また、実施例では二つの設定信号Ｓａ、Ｓｂの周期を異
なったものにするために、水晶発振器１１゜プログラマ
ブル分周器１２およびカウンタ１３をそれぞれ個別に設
けたが、設定信号Ｓａ、Ｓｂの周期が同じでよい場合に
は、水晶発振器１１．プログラマブル分周器１２および
カウンタ１３を兼用し、前記カウンタ１３の出力パルス
を二つのＲＡＭ１４Ａ、１４Ｂにアドレス指定信号とし
て与えるようにしてもよい（第３図参照）、同様に、水
晶発振器１１のみを兼用し、そのクロックパルスＣＫを
二つのプログラマブル分周器１２Ａ、１２Ｂに与え、各
プログラマブル分周器１２Ａ、　１２Ｂの分周比を個別
に設定するようにしてもよい（第４図参照）。

さらに、実施例では波形パターンの書き換えの容易性を
考慮して、波形パターン記憶手段としてＲＡＭを使用し
たが、波形パターンを頻繁に書き換える必要のない用途
では、ＲＯＭを使用してもよいことは勿論である。

Ｇ０発明の効果以上の説明から明らかなように、この発明に係る材料試
験機の波形発生装置によれば、クロックパルス発生手段
と計数手段との間にプログラマブル分周手段を介在させ
、その分周比を任意に設定可能に構成したから、負荷速
度を比較的簡単に、かつ、任意に変更することができ、
この種の材料試験機の操作性や試験条件設定の自由度を
大幅に向上することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例に係る材料試験機の波形発
生装置の概略ブロック図、第２図は第１実施例の動作波
形図、第３図は第２実施例の要部ブロック図、第４図は
第３実施例の要部ブロック図である。第５図は従来装置の概略ブロック図である。０Ａ１１Ａ１２Ａ。３Ａ１４Ａ。１５Ａ。１０Ｂ・・・設定信号発生ユニット１１Ｂ・・・水晶発振器１２Ｂ・・・プログラマブル分周器１３Ｂ・・・カウンタ１４Ｂ・・・ＲＡＭ１５Ｂ・・・Ｄ／Ａ変換器１６・・・ＣＰＵ珪彷ｔ！

Claims

【特許請求の範囲】

（１）クロックパルス発生手段と、前記クロックパルス
発生手段からクロックパルスを与えられるプログラマブ
ル分周手段と、このプログラマブル分周手段の分周比を
任意に設定する分周比制御手段と、前記プログラマブル
分周手段の出力パルスを計数する計数手段と、波形パタ
ーンのデジタル化符号を予め記憶し、前記計数手段から
の計数値によって指定されたアドレス領域のデジタル化
符号を順に出力する波形パターン記憶手段と、前記波形
パターン記憶手段から出力されたデジタル化符号をアナ
ログ信号に変換して出力するＤ／Ａ変換手段とを備えた
ことを特徴とする材料試験機の波形発生装置。