JPS6199835A - 振動試験機の波形補正装置 - Google Patents
振動試験機の波形補正装置Info
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- JPS6199835A JPS6199835A JP59221855A JP22185584A JPS6199835A JP S6199835 A JPS6199835 A JP S6199835A JP 59221855 A JP59221855 A JP 59221855A JP 22185584 A JP22185584 A JP 22185584A JP S6199835 A JPS6199835 A JP S6199835A
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- Japan
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- waveform
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- vibration
- vibration waveform
- spectrum
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M7/00—Vibration-testing of structures; Shock-testing of structures
- G01M7/02—Vibration-testing by means of a shake table
- G01M7/022—Vibration control arrangements, e.g. for generating random vibrations
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (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
本発明は振動試験機の供試体に与える振動波形を補正す
る振動試験機の波形補正装置に関する。
る振動試験機の波形補正装置に関する。
（ロ）従来技術
振動試験機は、構造物や機器類あるいは輸送用梱包など
を振動台に載せて耐振試験を行なう。従来、この振動試
験機においては、実際の振動試験を行なう前に、供試体
を振動台に載荷した状態で地震波などの振動波を与えて
加振実験を行ない、振動試験機及び供試体を含む振動波
の伝達系全体の伝達関数を問べ、この伝達関数にもとづ
いて振動波の補正波形を得る。そして、この補正された
振動波を供試体に加えて、実際の振動試験を行なってい
た。
を振動台に載せて耐振試験を行なう。従来、この振動試
験機においては、実際の振動試験を行なう前に、供試体
を振動台に載荷した状態で地震波などの振動波を与えて
加振実験を行ない、振動試験機及び供試体を含む振動波
の伝達系全体の伝達関数を問べ、この伝達関数にもとづ
いて振動波の補正波形を得る。そして、この補正された
振動波を供試体に加えて、実際の振動試験を行なってい
た。
しかるに、上述の方法では、供試体を予め加振するので
、実際の振動試験を行なうときには、供試体自体の伝達
関数が加振する以前とは異なり、正確な試験データが得
られない。また、伝達関数がダイナミックに変化する供
試体の場合には、試験ができない。
、実際の振動試験を行なうときには、供試体自体の伝達
関数が加振する以前とは異なり、正確な試験データが得
られない。また、伝達関数がダイナミックに変化する供
試体の場合には、試験ができない。
（ハ）発明の目的
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目
的は、振動試験機からの振動の加速度あるいは変位など
の振動波形データにより実時間的に演算を行なって補正
振動波形が得られるようにした振動試験機の波形補正装
置を提供することである。
的は、振動試験機からの振動の加速度あるいは変位など
の振動波形データにより実時間的に演算を行なって補正
振動波形が得られるようにした振動試験機の波形補正装
置を提供することである。
（ニ）発明の構成
本発明においては、供試体に与える目標となる振動波形
が予め所定数に分割された各々の振動波形のランニング
スペクトルのデータを記憶した第１の記憶手段と、上記
分割された振動波形のデータと補正された振動波形のデ
ータを一時的に記憶する第２の記憶手段と、供試体に振
動を与える振動台の振動波形のデータを一時的に記憶す
る第３の記憶手段と、上記第２の記憶手段からの振動波
形のデータと上記第３の記憶手段からの振動波形のデー
タとから振動波の伝達系の伝達関数を実時間的に演算す
る第１の演算手段と、上記ランニングスペクトルにもと
づいて上記伝達関数によって補正された振動波形のスペ
クトルを実時間的に得るとともに、この補正された振動
波形のスペクトルから補正された振動波形のデータを実
時間的に得る第２の演算手段とを備える。
が予め所定数に分割された各々の振動波形のランニング
スペクトルのデータを記憶した第１の記憶手段と、上記
分割された振動波形のデータと補正された振動波形のデ
ータを一時的に記憶する第２の記憶手段と、供試体に振
動を与える振動台の振動波形のデータを一時的に記憶す
る第３の記憶手段と、上記第２の記憶手段からの振動波
形のデータと上記第３の記憶手段からの振動波形のデー
タとから振動波の伝達系の伝達関数を実時間的に演算す
る第１の演算手段と、上記ランニングスペクトルにもと
づいて上記伝達関数によって補正された振動波形のスペ
クトルを実時間的に得るとともに、この補正された振動
波形のスペクトルから補正された振動波形のデータを実
時間的に得る第２の演算手段とを備える。
（ボ）実施例
以下、本発明の一実施例について説明する。
第１図は振動試験機の波形補正装置の構成を示す。ラン
ニングスペクトル用バッファ装置１は、例えば、地震波
などの目標となる振動波形が予め２′個例えば（６４，
１２８，−個）のセグメントに分割された個々の波形に
ついてのランニングスペクトルを記憶する。バッファポ
インタ装置２は、所定のタイミングでランニングスペク
トル用バッファ装置１の記憶領域を順次指定するととも
に、指定した記憶領域のランニングスペクトルのデータ
を補正演算装置３へ与える。
ニングスペクトル用バッファ装置１は、例えば、地震波
などの目標となる振動波形が予め２′個例えば（６４，
１２８，−個）のセグメントに分割された個々の波形に
ついてのランニングスペクトルを記憶する。バッファポ
インタ装置２は、所定のタイミングでランニングスペク
トル用バッファ装置１の記憶領域を順次指定するととも
に、指定した記憶領域のランニングスペクトルのデータ
を補正演算装置３へ与える。
補正演算装置３は、ランニングスペクトルのデータと伝
達関数演算装置４で求められた振動波の伝達系の伝達関
数とから、後述する演算により補正振動波形のスペクト
ルを実時間的に算出する。
達関数演算装置４で求められた振動波の伝達系の伝達関
数とから、後述する演算により補正振動波形のスペクト
ルを実時間的に算出する。
そして、逆フーリエ変換装置５は、補正演算装置３から
の補正振動波形のスペクトルを逆フーリエ変換して、補
正振動波形のデータを実時間的に得る。
の補正振動波形のスペクトルを逆フーリエ変換して、補
正振動波形のデータを実時間的に得る。
リングバッファ装置６は、３個のバッファ装置６１．６
２．６３からなり、バッファポインタ装置７により所定
のタイミングで指定されてバッファ装置６１のデータが
バッファ装置６２へ、バッファ装置６２のデータがバッ
ファ装置６３へ順次移動する。バッファ装置６１には逆
フーリエ変換装置５から補正振動波形のデータが順次与
えられ、バッファ装置６３の振動波形データはＤ−Ａ変
換器８でアナログデータに変換されて振動台９を駆動す
る電池サーボ装Ｗ（図示せず）に順次与えられる。
２．６３からなり、バッファポインタ装置７により所定
のタイミングで指定されてバッファ装置６１のデータが
バッファ装置６２へ、バッファ装置６２のデータがバッ
ファ装置６３へ順次移動する。バッファ装置６１には逆
フーリエ変換装置５から補正振動波形のデータが順次与
えられ、バッファ装置６３の振動波形データはＤ−Ａ変
換器８でアナログデータに変換されて振動台９を駆動す
る電池サーボ装Ｗ（図示せず）に順次与えられる。
応答波形メモリ１０は、Ａ−Ｄ変換器１１でディジタル
データに変換された振動台９の実際の振動波形のデータ
である振動の加速度あるいは変位のデータすなわち振動
台９からの入力振動波形データを一時的に記憶する。フ
ーリエ変換装置１２は、応答波形メモリ１０からの入力
振動波形データとバッファ装置６３から振動台９の重油
サーボ装置に与えられる振動波形のデータすなわち振動
台９への出力振動波形データとを窓関数用バッファ装置
１３からの窓関数を乗じてフーリエ変換し、入力振動波
形と出力振動波形のスペクトルを求める。
データに変換された振動台９の実際の振動波形のデータ
である振動の加速度あるいは変位のデータすなわち振動
台９からの入力振動波形データを一時的に記憶する。フ
ーリエ変換装置１２は、応答波形メモリ１０からの入力
振動波形データとバッファ装置６３から振動台９の重油
サーボ装置に与えられる振動波形のデータすなわち振動
台９への出力振動波形データとを窓関数用バッファ装置
１３からの窓関数を乗じてフーリエ変換し、入力振動波
形と出力振動波形のスペクトルを求める。
伝達関数演算装置４は、この入力振動波形と出力振動波
形のスペクトルから供試体（図示せず）を含む振動波の
伝達系全体の伝達関数を実時間的に求め、この伝達関数
のデータを補正演算装置３へ与える。
形のスペクトルから供試体（図示せず）を含む振動波の
伝達系全体の伝達関数を実時間的に求め、この伝達関数
のデータを補正演算装置３へ与える。
次に、上述の振動試験機の波形補正装置の作用を第２図
のタイムチャートを参照して説明する。
のタイムチャートを参照して説明する。
ランニングスペクトル用バッファ装置１は、目標となる
振動波形を予め複数のセグメントに分割した個々の波形
のランニングスペクトル０１′（ロ）。
振動波形を予め複数のセグメントに分割した個々の波形
のランニングスペクトル０１′（ロ）。
ｃ ２ ／←）、・−、、Ｇ ｎ ／←）を記憶する。
そして、すングバソファ装置６のバッファ装置６３には
、ランニングスペクトル０１′←）をもつ第１のセグメ
ントの波形データが予め与えられ、バッファ装置６２に
は、ランニングスペクトルＧ２’ｆｗ）をもつ第２のセ
グメントの波形データが予め与えられる。
、ランニングスペクトル０１′←）をもつ第１のセグメ
ントの波形データが予め与えられ、バッファ装置６２に
は、ランニングスペクトルＧ２’ｆｗ）をもつ第２のセ
グメントの波形データが予め与えられる。
振動試験においては、先ず、バッファ装置６３の第１セ
グメントの波形データがＤ−Ａ変換器８を介して出力振
動波形データとして振動台９に与えられ、このときの振
動台９からの入力振動波形データがＡ−Ｄ変換器１１を
介して応答波形メモＩＪ１０に記憶される。そして、第
１セグメントの波形データが与えられる期間ｔ１が経過
すると、リングバッファ装Ｗ６がバッファポインタ装置
７の指定により１ステップ回転して、バッファ装置６２
の第２セグメントの波形データがバッファ装置６３に移
動し、この第２セグメントの波形データが出力振動波形
データとしてＤ−Ａ変換器８を介して振動台９に与えら
れ、このときの振動台９からの入力振動波形データがＡ
−Ｄ変換器１１を介して応答波形メモリ１０に記憶され
る。
グメントの波形データがＤ−Ａ変換器８を介して出力振
動波形データとして振動台９に与えられ、このときの振
動台９からの入力振動波形データがＡ−Ｄ変換器１１を
介して応答波形メモＩＪ１０に記憶される。そして、第
１セグメントの波形データが与えられる期間ｔ１が経過
すると、リングバッファ装Ｗ６がバッファポインタ装置
７の指定により１ステップ回転して、バッファ装置６２
の第２セグメントの波形データがバッファ装置６３に移
動し、この第２セグメントの波形データが出力振動波形
データとしてＤ−Ａ変換器８を介して振動台９に与えら
れ、このときの振動台９からの入力振動波形データがＡ
−Ｄ変換器１１を介して応答波形メモリ１０に記憶され
る。
一方、出力振動波形が第２セグメントの波形となる期間
ｔ２に移行したときには、期間ｔ１における応答波形メ
モリ１０の入力振動波形データとバッファ装置６３の出
力振動波形データがフーリエ変換装置１２でフーリエ変
換され、この期間ｔ１の入力振動波形のスペクトル０１
←）と出力振動波形のスペクトルＦ１←）が求められる
。そして、このスペクトルＧ１←）、Ｆｌに）が伝達関
数演算装置４に与えられ、期間ｔ１の出力振動波形に対
する振動伝達系の伝達関数Ｈ１←）が、下式％式％ により算出される。この算出された伝達関数Ｈ１←）は
、補正演算装置３へ与えられる。このときには、補正演
算装置３には第３セグメントの波形のランニングスペク
トル０３′輛）のデータがバッファポインタ装置２を介
して与えられ、補正演算袋Ｎ３では、下式 ％式％（） の演算が行なわれて、補正振動波形のスペクトル ′
Ｆ３′←）が求められる。そして、この補正振動波形の
スペクトルＦ ３ ／（ロ）は、逆フーリエ変換装置５
で補正振動波形データに変換されてリングバッファ装置
６に与えられる。
ｔ２に移行したときには、期間ｔ１における応答波形メ
モリ１０の入力振動波形データとバッファ装置６３の出
力振動波形データがフーリエ変換装置１２でフーリエ変
換され、この期間ｔ１の入力振動波形のスペクトル０１
←）と出力振動波形のスペクトルＦ１←）が求められる
。そして、このスペクトルＧ１←）、Ｆｌに）が伝達関
数演算装置４に与えられ、期間ｔ１の出力振動波形に対
する振動伝達系の伝達関数Ｈ１←）が、下式％式％ により算出される。この算出された伝達関数Ｈ１←）は
、補正演算装置３へ与えられる。このときには、補正演
算装置３には第３セグメントの波形のランニングスペク
トル０３′輛）のデータがバッファポインタ装置２を介
して与えられ、補正演算袋Ｎ３では、下式 ％式％（） の演算が行なわれて、補正振動波形のスペクトル ′
Ｆ３′←）が求められる。そして、この補正振動波形の
スペクトルＦ ３ ／（ロ）は、逆フーリエ変換装置５
で補正振動波形データに変換されてリングバッファ装置
６に与えられる。
すなわち、期間ｔ１で第１セグメントの出力振動波形に
対する入力振動波形のデータを採取し、期間ｔ２で第２
セグメントの出力振動波形に対する入力振動波形のデー
タの採取と期間ｔ１における伝達関数の算出及び補正演
算とを並行して行う。
対する入力振動波形のデータを採取し、期間ｔ２で第２
セグメントの出力振動波形に対する入力振動波形のデー
タの採取と期間ｔ１における伝達関数の算出及び補正演
算とを並行して行う。
そして、期間ｔ２が経過して期間ｔ３に移行すると、こ
の補正振動波形データが出力振動波形データとして振動
台９に与えられ、このときの振動台９からの入力振動波
形データの採取が行なわれ、これと並行して、期間ｔ２
における伝達関数の算出と補正演算が行なわれる。以後
、期間ｔ４．ｔ５、・−ｔｎにおいて、目標波形の第４
セグメント。
の補正振動波形データが出力振動波形データとして振動
台９に与えられ、このときの振動台９からの入力振動波
形データの採取が行なわれ、これと並行して、期間ｔ２
における伝達関数の算出と補正演算が行なわれる。以後
、期間ｔ４．ｔ５、・−ｔｎにおいて、目標波形の第４
セグメント。
第５セグメント、−・、第ｎセグメントのランニングス
ペクトルＧ４ ’ Ｍ、 Ｇｓ ’ （ｗ）、−、Ｇ
ｎ ’ ｆｗ）がそれぞれ補正演算装置３に与えられ
、各期間における入力振動波形データの採取と前回の期
間における補正演算が並行して行なわれ、補正されたＱ
Ｉ 振動波形データが次の期間における出力振動波形データ
として用いられる。
ペクトルＧ４ ’ Ｍ、 Ｇｓ ’ （ｗ）、−、Ｇ
ｎ ’ ｆｗ）がそれぞれ補正演算装置３に与えられ
、各期間における入力振動波形データの採取と前回の期
間における補正演算が並行して行なわれ、補正されたＱ
Ｉ 振動波形データが次の期間における出力振動波形データ
として用いられる。
一般的に、目標波形の第ｍセグメントの波形に対する補
正波形のスペクトルＦｍ’（ロ）は、Ｆｍ’ Ｍ−Ｇｍ
’ ｆｗ）／Ｈｍ−２←）Ｈｍ−ｍ−２（＝ Ｇ ｍ−
２ｋｌ／ Ｆ ｍ−２ｋｌより永められる。ただし、Ｇ
ｍ’（ロ）は目標波形の第ｍセグメントのランニングス
ペクトル、Ｈｍ−２（ロ）は期間ｔｍ−２における振動
伝達系の伝達関数、Ｇｍ−ｚ←）は期間ｔｍＪにおける
入力振動波形のスペクトル、Ｆ ｍ−２６１１１１は期
間ｔ ｍ−２における出力振動波形のスペクトルである
。
正波形のスペクトルＦｍ’（ロ）は、Ｆｍ’ Ｍ−Ｇｍ
’ ｆｗ）／Ｈｍ−２←）Ｈｍ−ｍ−２（＝ Ｇ ｍ−
２ｋｌ／ Ｆ ｍ−２ｋｌより永められる。ただし、Ｇ
ｍ’（ロ）は目標波形の第ｍセグメントのランニングス
ペクトル、Ｈｍ−２（ロ）は期間ｔｍ−２における振動
伝達系の伝達関数、Ｇｍ−ｚ←）は期間ｔｍＪにおける
入力振動波形のスペクトル、Ｆ ｍ−２６１１１１は期
間ｔ ｍ−２における出力振動波形のスペクトルである
。
（へ）発明の詳細
な説明したように、本発明においては、供試体の振動の
加速度あるいは変位などの振動波形のデータにもとづい
て供試体に与える振動波形の補正を実時間的に行なうこ
とにより、従来の事前の加振実験を行なう必要がなく、
正確な試験データが得られるとともに、事前の加振実験
に耐えられないような供試体や、伝達関数がダイナミッ
クに変化する供試体に対しても振動試験を行なうことが
できる。
加速度あるいは変位などの振動波形のデータにもとづい
て供試体に与える振動波形の補正を実時間的に行なうこ
とにより、従来の事前の加振実験を行なう必要がなく、
正確な試験データが得られるとともに、事前の加振実験
に耐えられないような供試体や、伝達関数がダイナミッ
クに変化する供試体に対しても振動試験を行なうことが
できる。
第１図は本発明実施例の構成を示すブロック図、第２図
は本発明実施例の動作タイムチャートである。 １・−ランニングスペクトル用バッファ装置３・−補正
演算装置 ４−伝達関数演算装置 ５−・逆フーリエ変換装置 ６・・−リングバッファ装置 ９−振動台 １０−・応答波形メモリ １２・−フーリエ変換装置
は本発明実施例の動作タイムチャートである。 １・−ランニングスペクトル用バッファ装置３・−補正
演算装置 ４−伝達関数演算装置 ５−・逆フーリエ変換装置 ６・・−リングバッファ装置 ９−振動台 １０−・応答波形メモリ １２・−フーリエ変換装置
Claims (1)
- （１）供試体に与える目標となる振動波形が予め所定数
に分割された各々の振動波形のランニングスペクトルの
データを記憶した第１の記憶手段と、上記分割された振
動波形のデータと補正された振動波形のデータを一時的
に記憶する第２の記憶手段と、供試体に振動を与える振
動台の振動波形のデータを一時的に記憶する第３の記憶
手段と、上記第２の記憶手段からの振動波形のデータと
上記第３の記憶手段からの振動波形のデータとから振動
波の伝達系の伝達関数を実時間的に演算する第１の演算
手段と、上記ランニングスペクトルにもとづいて上記伝
達関数によって補正された振動波形のスペクトルを実時
間的に得るとともに、この補正された振動波形のスペク
トルから補正された振動波形のデータを実時間的に得る
第２の演算手段とを備えたことを特徴とする振動試験機
の波形補正装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59221855A JPS6199835A (ja) | 1984-10-22 | 1984-10-22 | 振動試験機の波形補正装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59221855A JPS6199835A (ja) | 1984-10-22 | 1984-10-22 | 振動試験機の波形補正装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6199835A true JPS6199835A (ja) | 1986-05-17 |
| JPH0426414B2 JPH0426414B2 (ja) | 1992-05-07 |
Family
ID=16773243
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59221855A Granted JPS6199835A (ja) | 1984-10-22 | 1984-10-22 | 振動試験機の波形補正装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6199835A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0249539A (ja) * | 1988-08-09 | 1990-02-19 | Nippon Zeon Co Ltd | 園芸作物の鮮度保持方法 |
| EP0521853A1 (en) * | 1990-05-21 | 1993-01-13 | Marcos A Underwood | ADAPTIVE CONTROL METHOD USED IN SINE WAVE TESTING OF MULTIPLE EXCITERS. |
| CN1100053C (zh) * | 1996-02-09 | 2003-01-29 | 富山化学工业株式会社 | 喹诺酮羧酸衍生物或它们的盐类 |
| JP2009020056A (ja) * | 2007-07-13 | 2009-01-29 | Univ Of Tsukuba | 建物損傷度判定装置および建物損傷度判定方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57168136A (en) * | 1981-04-10 | 1982-10-16 | Saginomiya Seisakusho Inc | Vibration testing method |
-
1984
- 1984-10-22 JP JP59221855A patent/JPS6199835A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57168136A (en) * | 1981-04-10 | 1982-10-16 | Saginomiya Seisakusho Inc | Vibration testing method |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0249539A (ja) * | 1988-08-09 | 1990-02-19 | Nippon Zeon Co Ltd | 園芸作物の鮮度保持方法 |
| EP0521853A1 (en) * | 1990-05-21 | 1993-01-13 | Marcos A Underwood | ADAPTIVE CONTROL METHOD USED IN SINE WAVE TESTING OF MULTIPLE EXCITERS. |
| CN1100053C (zh) * | 1996-02-09 | 2003-01-29 | 富山化学工业株式会社 | 喹诺酮羧酸衍生物或它们的盐类 |
| CN100395244C (zh) * | 1996-02-09 | 2008-06-18 | 富山化学工业株式会社 | 喹诺酮羧酸衍生物或它们的盐类 |
| JP2009020056A (ja) * | 2007-07-13 | 2009-01-29 | Univ Of Tsukuba | 建物損傷度判定装置および建物損傷度判定方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0426414B2 (ja) | 1992-05-07 |
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