JP2010276425A - Operating condition determination device of vibration generating device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、振動発生装置の運転条件を決定するための装置に関するものである。 The present invention relates to an apparatus for determining operating conditions of a vibration generator.
図1に、動電式振動発生機1の内部構造を示す。磁気回路2の内部には励磁コイル4が設けられている。中央部には、可動部6が、エアーサスペンション8によって、上下動可能なように保持されている。可動部6の上部は、振動試験を行う対象である供試体を固定できるようになっている。可動部6の下部には、駆動コイル10が設けられている。
FIG. 1 shows the internal structure of the
励磁コイル4に直流電流を流すことにより、空隙部12に直流磁場を形成する。この空隙部12に駆動コイル10が設けられており、駆動コイル10に交流電流を流すことによって、可動部6を上下に振動させる。これにより、可動部6の上部に取り付けた供試体を振動させる。
By passing a direct current through the
なお、磁気回路2の下部にはダクト14が設けられ、その先には冷却ブロア16が取り付けられている。冷却ブロア16を回転させることにより、ダクト14を介して空気を吸引し、磁気回路2上部の空気孔18から空気を内部に導くことができる。これにより、励磁コイル4、駆動コイル10を冷却することができる。
A
図2に、図1の振動発生機1を用いて構成した振動試験システムのブロック図を示す。振動発生機1の可動部6には供試体20が固定される。励磁コイル4に対しては、励磁電源25から励磁電流が供給される。冷却ブロア16に対しては、ブロア電源27から電流が供給される。供試体20に与えたい振動の周波数スペクトルを振動制御器22に設定する。振動制御器22からの駆動信号は、アンプ24によって増幅され、駆動コイル10に与えられる。これによる振動は、可動部6に設けられた加速度センサ30によって計測され、振動制御器22に与えられる。これを受けた振動制御器22は、計測された振動波形をフーリエ変換し、その周波数スペクトルを算出する。そして、振動波形の周波数スペクトルと、設定された所望の周波数スペクトルとの違いに基づいて、駆動信号の周波数スペクトルをより適切なものに修正する。そして、駆動信号の周波数スペクトルを逆フーリエ変換して、駆動信号を算出し、アンプ24に出力する。このようにして、目的とする周波数スペクトルを有する振動を、供試体20に与えることができる。
FIG. 2 shows a block diagram of a vibration test system configured using the
なお、上記のように目的とする不規則振動の周波数スペクトルを与えて行う試験(ランダム振動試験)の他、固定した振動数の正弦波を与えて行う正弦波試験や周波数を時間的に掃引した正弦波振動を与えて行う試験(正弦波掃引試験)、や共振点追随試験、またこれらを複合した形の試験であるSOR(サイン・オン・ランダム試験)やROR(ランダム・オン・ランダム試験)、瞬間的に先鋭なパルス状の波形として表現された振動を与える試験(ショック試験)や実測波形を再現する試験なども行われている。 In addition to the test (random vibration test) that is performed by giving the frequency spectrum of the target irregular vibration as described above, the sine wave test that is performed by giving a sine wave of a fixed frequency and the frequency are swept in time. Tests performed by applying sine wave vibration (sine wave sweep test), resonance point tracking tests, and SOR (sine-on-random test) and ROR (random-on-random test) that are a combination of these tests In addition, a test (shock test) that gives vibration expressed as a sharp pulse waveform instantaneously (a shock test) and a test that reproduces an actually measured waveform are also performed.
発明者らは既に、このような振動試験システムにおいて、必要な加振力の大きさに応じて励磁電流を自動的に調整し、消費電力を最小化する装置を発明し実用化している。 The inventors have already invented and put to practical use a device that automatically adjusts the excitation current in accordance with the magnitude of the necessary excitation force and minimizes the power consumption in such a vibration test system.
発明者らの取得した特許(特許文献1)に係る運転条件決定装置32を用いた振動試験システムの構成を図3に示す。振動制御器22は、目的とする周波数スペクトルを有する振動が供試体20に与えられるように、アンプ24を介して駆動コイル10に与える駆動信号を制御する。
FIG. 3 shows the configuration of a vibration test system using the operating
運転条件決定装置32は、アンプ24から出力され駆動コイル10に与えられる駆動電流および可変励磁電源26から出力される励磁電流を取得して、これらに基づいて目的に合致する好ましい運転条件を決定する。そして、振動制御器22によって制御され供試体20に所望の振動が与えられている状態にて、運転条件決定装置32は、決定した運転条件に到達するように、徐々に、可変励磁電源26、可変ブロア電源28を制御する。
The operation
図4に、運転条件決定装置32の機能ブロック図を示す。振動発生機1の可動部に供試体20を装着し、標準の励磁電流を励磁コイル4に与え、振動制御器22によって、供試体20に所望の振動を与えるよう駆動コイル10に与える駆動電流を制御する。必要加振力算出手段34は、振動制御器22による制御が安定した時点で、前記の励磁電流および駆動電流を取得し、これらに基づいて、前記振動発生機1が発生している加振力を算出する。このようにして算出された加振力は、この振動発生機1を用いて、当該供試体20に対し前記所望の振動を与えようとした場合に、必要とされる加振力である。
FIG. 4 shows a functional block diagram of the operating
想定駆動電流算出手段36は、励磁電流の値を前記の標準励磁電流から変化させたとした場合に、それぞれの想定励磁電流において前記必要加振力を得るために必要な想定駆動電流を算出する。 The assumed drive current calculation means 36 calculates an assumed drive current necessary for obtaining the necessary excitation force at each assumed excitation current when the value of the excitation current is changed from the standard excitation current.
想定温度算出手段38は、冷却器の冷却能力を想定冷却能力にて動作させた場合に、それぞれの想定冷却能力のもとで、前記想定励磁電流を励磁コイル4に与えた場合の励磁コイルの想定温度、および想定駆動電流を駆動コイル10に与えた場合の駆動コイルの想定温度を算出する。想定温度算出手段38は、想定冷却能力を変えて、上記の想定温度の算出を行う。この想定温度は、冷却ブロア16の冷却空気流入口に設けた温度センサ119、空気排出口に設けた温度センサ119Aの計測値および温度モデルを用いて算出する。
The assumed temperature calculation means 38 is used for the exciting coil when the assumed exciting current is applied to the
運転条件選択手段40は、想定励磁電流と想定冷却能力の複数の組み合わせのうち、当該組み合わせにて振動発生機1を運転させたとした場合に、励磁コイル4および駆動コイル10の想定温度が所定温度を超えず、かつ、冷却ブロア16の回転数が最小となるような組み合わせを運転条件として選択する。このようにして、ブロア回転数などの運転条件を決定し、運転条件出力手段42は決定した条件にて振動試験システムを動作させる。
The operating condition selection means 40 assumes that the assumed temperatures of the
上記従来の運転条件決定装置では、次のようにして所望の運転条件を決定していた。供試体20に所望の振動を与えるよう制御した際の、励磁電流および駆動電流に基づいて必要加振力を算出する。さらに、当該振動発生機1の特性に基づいて、励磁電流を様々に変化させたと想定した場合に、当該必要加振力を得るための駆動電流を計算する。このようにして、必要加振力を得るための励磁電流と駆動電流の組を複数算出し、これらのそれぞれについて消費電力を算出して、最も消費電力の小さい励磁電流・駆動電流を見いだす。そして、見いだした励磁電流にて振動試験システムを運転する。
In the conventional operating condition determining apparatus, desired operating conditions are determined as follows. A necessary excitation force is calculated based on the excitation current and the drive current when the
さらに、冷却器の冷却能力を想定冷却能力にて動作させた場合に、それぞれの想定冷却能力のもとで、前記想定励磁電流を励磁コイル4に与えた場合の励磁コイルの想定温度、および想定駆動電流を駆動コイル10に与えた場合の駆動コイルの想定温度を温度モデルを用いて算出する。そして、想定冷却能力を変えて、上記の想定温度の算出を行う。算出した想定温度が限界温度を超えず、かつ、冷却ブロア16の回転数が最小となるような組み合わせを運転条件として選択する。このようにして決定したブロア回転数に基づいて振動試験システムの運転を行う。
Further, when the cooling capacity of the cooler is operated at the assumed cooling capacity, the assumed temperature of the exciting coil when the assumed exciting current is applied to the
したがって、振動発生機1の特性として、励磁電流、駆動電流と、励磁コイル、駆動コイルにて発生する熱量との関係などが分かっていないと運転条件を決定することができないという問題があった。このため、予め、励磁電流・駆動電流を様々に変化させて実験を行い、励磁電流、駆動電流と励磁コイル、駆動コイルの温度との関係を算出しておかなければならなかった。
Therefore, there is a problem that the operating condition cannot be determined unless the relationship between the excitation current and the drive current and the amount of heat generated in the excitation coil and the drive coil is known as a characteristic of the
この発明は、上記のような問題点を解決して、振動発生機の特性を予め実験によって得ておかなくとも、所望の運転関連値を実現する運転条件を決定できる装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to solve the above-described problems and to provide an apparatus that can determine an operation condition that realizes a desired operation-related value without previously obtaining the characteristics of a vibration generator through experiments. And
以下に、この発明の独立したいくつかの側面を列挙する。 Listed below are several independent aspects of the invention.
(1)この発明に係る運転条件決定装置は、静磁場を生成する励磁コイルと、前記励磁コイルによって生成された静磁場に設けられ、電磁力により駆動される駆動コイルと、前記駆動コイルの駆動力を供試体に伝えるための可動部と、励磁コイルおよび駆動コイルを冷却するための冷却ブロアとを備えた振動発生機の運転条件を決定するための運転条件決定装置であって、可動部に供試体を装着した状態で、所望の振動が与えられるよう振動制御装置によって駆動電流が制御される振動発生機に対し、所定の励磁電流を与える励磁電流設定手段と、冷却ブロアを初期回転数に設定するブロア回転数初期設定手段と、励磁コイルおよび駆動コイルの限界温度近傍の所定の温度を制限温度とし、励磁コイルの温度の制限温度に対する偏差と、駆動コイルの温度の制限温度に対する偏差との大きい方の偏差がゼロになるように、ブロア回転数を操作量としてフィードバック制御を行うことにより、ブロア回転数を運転条件の一つとして決定する運転条件決定手段とを備えている。 (1) An operating condition determining apparatus according to the present invention includes an exciting coil that generates a static magnetic field, a driving coil that is provided in the static magnetic field generated by the exciting coil and is driven by electromagnetic force, and driving the driving coil An operating condition determining device for determining operating conditions of a vibration generator having a movable part for transmitting force to a specimen and a cooling blower for cooling an excitation coil and a drive coil. With the specimen mounted, the excitation current setting means for applying a predetermined excitation current to the vibration generator whose drive current is controlled by the vibration control device so that the desired vibration is applied, and the cooling blower at the initial rotational speed The blower rotation speed initial setting means to be set and a predetermined temperature in the vicinity of the limit temperature of the excitation coil and drive coil are set as the limit temperature, the deviation of the excitation coil temperature from the limit temperature, and the drive coil Operating condition determining means for determining the blower rotational speed as one of the operating conditions by performing feedback control using the blower rotational speed as an operation amount so that the larger deviation of the deviation of the temperature from the limit temperature to zero becomes zero And.
したがって、振動発生機の特性を予め実験によって得ておかなくとも、冷却ブロアの騒音を最小化するように運転条件を決定することができる。つまり、所定の励磁電流のもとで、所望の振動を与えるよう駆動電流が制御された状態において、励磁コイル・駆動コイルの温度が限界温度を超えず、ブロア回転数をできるだけ小さくすることができる。 Therefore, the operating conditions can be determined so as to minimize the noise of the cooling blower even if the characteristics of the vibration generator are not obtained by experiments in advance. In other words, when the drive current is controlled to give a desired vibration under a predetermined excitation current, the temperature of the excitation coil / drive coil does not exceed the limit temperature, and the blower rotation speed can be reduced as much as possible. .
(3)この発明に係る運転条件決定装置は、静磁場を生成する励磁コイルと、前記励磁コイルによって生成された静磁場に設けられ、電磁力により駆動される駆動コイルと、前記駆動コイルの駆動力を供試体に伝えるための可動部と、励磁コイルおよび駆動コイルを冷却するための冷却手段とを備えた振動発生機の運転条件を決定するための運転条件決定装置であって、可動部に供試体を装着した状態で、所望の振動が与えられるよう振動制御装置によって駆動電流が制御される振動発生機に対し、所定の励磁電流を与える励磁電流設定手段と、励磁コイルおよび駆動コイルの限界温度近傍の所定の温度を制限温度とし、励磁コイルの温度の制限温度に対する偏差と、駆動コイルの温度の制限温度に対する偏差との大きい方の偏差がゼロになるように、冷却手段の冷却能力を操作量としてフィードバック制御を行うことにより、冷却手段の冷却能力を運転条件の一つとして決定する運転条件決定手段とを備えている。 (3) An operating condition determination device according to the present invention includes an exciting coil that generates a static magnetic field, a driving coil that is provided in the static magnetic field generated by the exciting coil and is driven by electromagnetic force, and driving the driving coil An operating condition determining device for determining operating conditions of a vibration generator having a movable part for transmitting a force to a specimen and a cooling means for cooling an exciting coil and a driving coil. Excitation current setting means for providing a predetermined excitation current to the vibration generator whose drive current is controlled by the vibration control device so that a desired vibration is applied with the specimen mounted, and the limit of the excitation coil and the drive coil A predetermined temperature near the temperature is set as the limit temperature, and the larger deviation between the deviation of the excitation coil temperature from the limit temperature and the deviation of the drive coil temperature from the limit temperature is zero. To, by performing feedback control of the cooling capacity of the cooling means as the operation amount, and an operating condition determining means for determining the cooling capacity of the cooling means as one of the operating conditions.
したがって、振動発生機の特性を予め実験によって得ておかなくとも、冷却手段の冷却能力を最小化するように運転条件を決定することができる。つまり、所定の励磁電流のもとで、所望の振動を与えるよう駆動電流が制御された状態において、励磁コイル・駆動コイルの温度が限界温度を超えず、冷却手段の冷却能力をできるだけ小さくすることができる。 Therefore, the operating conditions can be determined so as to minimize the cooling capacity of the cooling means, even if the characteristics of the vibration generator are not obtained by experiments in advance. In other words, when the drive current is controlled to give the desired vibration under a predetermined excitation current, the temperature of the excitation coil / drive coil does not exceed the limit temperature, and the cooling capacity of the cooling means is made as small as possible. Can do.
(5)この発明に係る運転条件決定装置は、静磁場を生成する励磁コイルと、前記励磁コイルによって生成された静磁場に設けられ、電磁力により駆動される駆動コイルと、前記駆動コイルの駆動力を供試体に伝えるための可動部と、励磁コイルおよび駆動コイルを冷却するための冷却手段とを備えた振動発生機の運転条件を決定するため、可動部に供試体を装着した状態で、所望の振動が与えられるよう振動制御装置によって駆動電流が制御される振動発生機に対し、所定の励磁電流を与える励磁電流設定手段と、励磁電流設定手段によって設定した励磁電流のもとで、振動制御装置によって制御された駆動電流値を取得する駆動電流取得手段と、励磁電流と駆動電流の組合せに基づいて、予め、励磁コイルまたは駆動コイルが限界温度近傍の所定の制限温度になるような冷却手段の冷却能力を対応付けた演算式またはテーブルに基づいて、冷却手段の冷却能力を運転条件の一つとして決定する運転条件決定手段とを備えている。 (5) An operation condition determining apparatus according to the present invention includes an exciting coil that generates a static magnetic field, a driving coil that is provided in the static magnetic field generated by the exciting coil and is driven by electromagnetic force, and driving the driving coil In order to determine the operating conditions of the vibration generator having a movable part for transmitting force to the specimen and a cooling means for cooling the excitation coil and the drive coil, with the specimen attached to the movable part, For the vibration generator whose drive current is controlled by the vibration control device so as to give the desired vibration, the vibration is generated under the excitation current setting means for giving a predetermined excitation current and the excitation current set by the excitation current setting means. Based on the drive current acquisition means for acquiring the drive current value controlled by the control device and the combination of the excitation current and the drive current, the excitation coil or the drive coil is preliminarily near the limit temperature. Based on the arithmetic expression or a table associating the cooling capacity of the cooling means such that the constant-temperature limit, and an operating condition determining means for determining the cooling capacity of the cooling means as one of the operating conditions.
したがって、冷却手段の冷却能力を最小化するよう運転条件を決定することを迅速に行うことができる。 Therefore, it is possible to quickly determine the operating conditions so as to minimize the cooling capacity of the cooling means.
(7)この発明に係る運転条件決定装置は、静磁場を生成する励磁手段と、前記励磁手段によって生成された静磁場に設けられ、電磁力により駆動される駆動コイルと、前記駆動コイルの駆動力を供試体に伝えるための可動部と、駆動コイルを冷却するための冷却手段とを備えた振動発生機の運転条件を決定するための運転条件決定装置であって、駆動コイルの温度を取得する温度取得手段と、駆動コイルの限界温度近傍の所定の温度を制限温度とし、駆動コイルの温度の制限温度に対する偏差がゼロになるように、冷却手段の冷却能力を操作量としてフィードバック制御を行うことにより、冷却手段の冷却能力を運転条件の一つとして決定する運転条件決定手段とを備えている。 (7) An operation condition determining apparatus according to the present invention includes an excitation unit that generates a static magnetic field, a drive coil that is provided in the static magnetic field generated by the excitation unit and is driven by electromagnetic force, and driving of the drive coil An operating condition determination device for determining the operating conditions of a vibration generator having a movable part for transmitting force to a specimen and a cooling means for cooling the driving coil, and acquiring the temperature of the driving coil Feedback control is performed with the cooling capacity of the cooling means as the manipulated variable so that the predetermined temperature near the limit temperature of the drive coil is the limit temperature, and the deviation of the drive coil temperature from the limit temperature becomes zero By this, it has the operating condition determination means which determines the cooling capacity of a cooling means as one of the operating conditions.
したがって、振動発生機の特性を予め実験によって得ておかなくとも、冷却手段の冷却能力を最小化するように運転条件を決定することができる。 Therefore, the operating conditions can be determined so as to minimize the cooling capacity of the cooling means, even if the characteristics of the vibration generator are not obtained by experiments in advance.
(9)この発明に係る運転条件決定装置は、静磁場を生成する励磁手段と、前記励磁手段によって生成された静磁場に設けられ、電磁力により駆動される駆動コイルと、前記駆動コイルの駆動力を供試体に伝えるための可動部と、駆動コイルを冷却するための冷却手段とを備えた振動発生機の運転条件を決定するための運転条件決定装置であって、駆動電流値を取得する駆動電流値取得手段と、駆動コイルが限界温度近傍の所定の制限温度になるような冷却手段の冷却能力を対応付けた演算式またはテーブルに基づいて、冷却手段の冷却能力を運転条件の一つとして決定する運転条件決定手段とを備えている。 (9) An operation condition determining apparatus according to the present invention includes an excitation unit that generates a static magnetic field, a drive coil that is provided in the static magnetic field generated by the excitation unit and is driven by electromagnetic force, and driving the drive coil An operating condition determination device for determining an operating condition of a vibration generator having a movable part for transmitting force to a specimen and a cooling means for cooling a drive coil, and acquires a drive current value One of the operating conditions is the cooling capacity of the cooling means based on an arithmetic expression or table that associates the driving current value acquisition means and the cooling capacity of the cooling means so that the drive coil has a predetermined limit temperature near the limit temperature. Operating condition determining means for determining as follows.
したがって、冷却手段の冷却能力を最小化するよう運転条件を決定することを迅速に行うことができる。 Therefore, it is possible to quickly determine the operating conditions so as to minimize the cooling capacity of the cooling means.
この発明において、「運転関連値」とは、振動発生機を運転させた際の振動発生機自体あるいはその周辺装置の諸特性をいい、実施形態では、励磁コイルおよび駆動コイルの消費電力、冷却ブロアの消費電力、冷却ブロアの騒音などがこれに該当する。 In this invention, the “operation-related value” refers to various characteristics of the vibration generator itself or its peripheral devices when the vibration generator is operated. In the embodiment, the power consumption of the excitation coil and the drive coil, the cooling blower This includes power consumption and cooling blower noise.
「運転関連値取得手段」は、実施形態においては、図8のステップS4、S5などがこれに対応する。 In the embodiment, “operation related value acquisition means” corresponds to steps S4 and S5 in FIG.
「運転条件」とは、振動発生機を運転させる際の振動発生機自体あるいはその周辺装置の運転の条件であり、実施形態では、励磁電流、ブロア回転数などがこれに該当する。 The “operating condition” is a condition for operating the vibration generator itself or its peripheral devices when the vibration generator is operated. In the embodiment, the excitation current, the blower rotation speed, and the like correspond to this.
「運転条件決定手段」は、実施形態においては、図8のステップS7〜S9や図9のステップS10〜S12などがこれに対応する。 In the embodiment, “operating condition determining means” corresponds to steps S7 to S9 in FIG. 8, steps S10 to S12 in FIG.
「励磁電流変更手段」は、実施形態においては、図8のステップS8がこれに対応する。 In the embodiment, “excitation current changing means” corresponds to step S8 in FIG.
「変位点検出手段」は、実施形態においては、図8のステップS7がこれに対応する。 In the embodiment, “displacement point detecting means” corresponds to step S7 in FIG.
「フィードバック制御手段」は、実施形態においては、図9のステップS10〜S12がこれに対応する。 In the embodiment, the “feedback control means” corresponds to steps S10 to S12 in FIG.
「プログラム」とは、CPUにより直接実行可能なプログラムだけでなく、ソース形式のプログラム、圧縮処理がされたプログラム、暗号化されたプログラム等を含む概念である。 The “program” is a concept that includes not only a program that can be directly executed by the CPU, but also a source format program, a compressed program, an encrypted program, and the like.
1.第1の実施形態
<最小電力実現設定条件の決定に用いる原理>
図4aは、動電式振動発生機の消費電力に関する一般特性を例示したものであって、ある一定の加振力を発生させるのに必要な励磁コイルにおける消費電力Pfと、駆動コイルにおける消費電力Pdとを、励磁電流設定値Ifの関数として示したものである。いま、励磁電流を定格励磁電流値に設定しておき、これを少しずつ小さくして行くことを考えると、ふたつのコイルでの消費電力の合計値(Pd+Pf)は単調に減少して行きある点で極小値をとることが分かる。従って、励磁電流をゆっくりと減少させながらコイルの消費電力の変化を観察すれば、振動発生機の特性を予め実験によって得ておかなくとも、この極小値を実現する励磁電流設定値を見つけることが可能である。この点では(Pd+Pf)の大きさがIfの設定可能範囲の中では最小となるので、この励磁電流設定値の下で冷却手段の消費電力Pbを許される範囲で最小の値に設定すれば、総消費電力(Pd+Pf+Pb)を最小に設定することが出来る。
1. First Embodiment <Principle Used for Determination of Minimum Power Realization Setting Conditions>
FIG. 4a illustrates the general characteristics related to the power consumption of the electrodynamic vibration generator. The power consumption Pf in the excitation coil and the power consumption in the drive coil are necessary to generate a certain excitation force. Pd is shown as a function of the excitation current set value If. Now, considering that the excitation current is set to the rated excitation current value and gradually reducing it, the total power consumption (Pd + Pf) of the two coils decreases monotonously. It turns out that it takes a local minimum at a certain point. Therefore, if the change in the power consumption of the coil is observed while slowly decreasing the excitation current, it is possible to find an excitation current set value that realizes this minimum value even if the characteristics of the vibration generator are not obtained in advance by experiments. Is possible. At this point, since the magnitude of (Pd + Pf) is the smallest within the setting range of If, the power consumption Pb of the cooling means should be set to the smallest value within the allowable range under this exciting current setting value. For example, the total power consumption (Pd + Pf + Pb) can be set to the minimum.
なおこのとき、冷却手段の消費電力Pbの可能な最小値の探索には、ブロア回転数を下げればコイル温度は単調増加することを利用し、ブロア回転数を操作量としコイル温度の制限値を目標値としてコイル温度をフィードバック制御する方法を採用することが出来る。これによって、振動発生機の熱的特性を予め実験によって得ておかなくとも、Pbの可能な最小値を決定することが出来る。 At this time, the search for the minimum possible value of the power consumption Pb of the cooling means uses the fact that the coil temperature increases monotonically if the blower rotational speed is lowered, and sets the limit value of the coil temperature using the blower rotational speed as the manipulated variable. A method of feedback control of the coil temperature can be employed as the target value. As a result, the minimum possible value of Pb can be determined without previously obtaining the thermal characteristics of the vibration generator through experiments.
図5に、この発明の一実施形態による運転条件決定装置100を用いた振動試験システムを示す。振動制御器22(たとえばIMV株式会社のK2を用いることができる)は、目的とする周波数スペクトルを有する振動が供試体20に与えられるように、アンプ24を介して駆動コイル10に与える駆動信号を制御する。
FIG. 5 shows a vibration test system using the operating
運転条件決定装置100は、可変励磁電源26を制御して励磁電流を変化させ、各励磁電流における駆動電流を計測し、運転関連値の変化を得る。この運転関連値の変化に基づいて、所望の運転関連値を実現する運転条件を特定する。
The operating
運転条件決定装置100の機能ブロック図を図6に示す。振動発生機1には、供試体20が載置されている。励磁電流変更手段52は、振動発生機1に与える励磁電流を変更するものである。振動制御器22は、設定された励磁電流のもとで、供試体20に所望の振動を与えるように、振動発生機1の駆動電流を制御する。運転関連値取得手段50は、振動制御器22による制御が安定した時点における運転関連値(たとえば、励磁コイル、駆動コイルの消費電力)を取得する。
A functional block diagram of the operating
励磁電流変更手段52は、振動制御器22による制御が安定すると、励磁電流を微少値だけ変化させる。たとえば、定格励磁電流から始めて、0.1Aずつ減少させる。したがって、運転関連値取得手段50は、微小変化する励磁電流の各値に対する運転関連値を取得することになる。
The excitation current changing means 52 changes the excitation current by a minute value when the control by the
変位点検出手段54は、運転関連値取得手段50が取得した一連の運転関連値を観察し、その変位点を検出する。たとえば、消費電力を最小化する場合であれば、運転関連値として消費電力を観察し、消費電力が徐々に減少し、その後増加に転じる点を変位点として見いだす。この変位点に対応する励磁電流を、運転条件として設定する。
The displacement point detecting means 54 observes a series of driving related values acquired by the driving related
フィードバック制御手段56は、冷却手段60の運転を制御し、振動発生機1の励磁コイルの限界温度および駆動コイルの限界温度よりやや低い温度を制限値として、フィードバック制御を行う。なお、フィードバック制御手段56は、励磁コイルまたは駆動コイルのうち、制限値に対する偏差の大きい方に注目して制御を行う。以上のようにして、フィードバック制御によって決定した冷却手段60の冷却能力を、運転条件として設定する。
The
この実施形態では、励磁電流変更手段52、変位点検出手段54、フィードバック制御手段56により、運転条件決定手段100が構成されている。
In this embodiment, the excitation
この実施形態において用いた振動発生機1は、図1に示す従来のものと同様である。ただし、励磁コイル4の温度を測定するための温度センサ19(熱電対または測温抵抗体など)、駆動コイル10の温度を計測するための温度センサ21(熱電対または測温抵抗体など)を設けている点が従来と異なる。
The
図7に、運転条件決定装置をDSPを用いて実現した場合のハードウエア構成を示す。PC62は、ディスプレイ、キーボード/マウス(図示せず)などを有しており、操作者の指令を受けたり、操作者に対する表示を行ったりする。PC62には、運転条件決定装置であるマスターコントローラ64が接続されている。
FIG. 7 shows a hardware configuration when the operating condition determination device is realized using a DSP. The
マスターコントローラ64は、ディジタル・シグナル・プロセッサ(DSP)68を有している。DSP68には、記録部66、I/Oポート70が接続されている。記録部66には、運転条件決定プログラム74が記録されている。DSP68は、運転条件決定プログラム74にしたがって、I/Oポート70を介して、可変励磁電源26、可変ブロア電源28を制御する。なお、可変励磁電源26、可変ブロア電源28は、スイッチングコンバータを有しており、DSP68からの指令どおりの出力となるように制御を行う。したがって、可変励磁電源26により、振動発生機1に与える励磁電流を制御することができる。また、可変ブロア電源28により、冷却手段である冷却ブロア16の回転数を変化させ、冷却能力を制御することができる。
The
励磁コイルの温度センサ19、駆動コイルの温度センサ21の出力は、A/D変換器72によってディジタルデータとされ、I/Oポート70を介して取り込まれる。また、駆動電流、駆動電圧、励磁電流、励磁電圧は、電流計/電圧計76によって計測され、A/D変換器72によってディジタルデータとされ、I/Oポート70を介して取り込まれる。
Outputs of the excitation
振動制御器22は、設定されたスペクトルの振動が供試体20に与えられるように、アンプ24を介して駆動電流を制御する。
The
図8、図9に、運転条件決定プログラム74のフローチャートを示す。振動発生機1に供試体20を固定し、振動制御器22に目標とする振動のスペクトルを設定する。DSP68は、可変励磁電源26を制御して可変励磁電流を定格値If0(この実施形態では最大値)とし、可変ブロア電源28を制御して冷却ブロア16の回転数を定格値V0(この実施形態では最大値)とする(ステップS1)。
8 and 9 show flowcharts of the operating
次に、DSP68は、振動制御器22による駆動電流の制御を開始する(ステップS2)。DSP68は、振動制御器22による制御が安定したかどうかを判断する(ステップS3)。たとえば、所定時間経過により制御が安定すると仮定して判断してもよい。
Next, the
制御が安定したと判断すると、DSP68は、電流計/電圧計76の出力を取り込み、励磁電流If、励磁電圧Vf、駆動電流Id、駆動電圧Vdを測定する(ステップS4)。続いて、励磁コイルにおける消費電力Pfを励磁電流If、励磁電圧Vfに基づいて算出し、駆動コイルにおける消費電力Pdを駆動電流Id、駆動電圧Vdに基づいて算出する(ステップS5)。そして、合計消費電力をPf+Pdとして求める。なお、消費電力値を得るには、駆動電圧を測る代わりに、コイルの直流抵抗値と温度係数とを用いて、駆動電流実効値のみを測定して算出することも出来る。
When determining that the control is stable, the
次に、DSP68は、駆動電流Idが、限界値Idmaxを超えているかどうかを判断する(ステップS6)。超えていれば、ステップS9に進む。超えていなければ、合計消費電力Pf+Pdが、前回より小さくなっているかどうかを判断する(ステップS7)。1回目は、前回の測定値がないので、ステップS8に進む。
Next, the
ステップS8において、DSP68は、励磁電流Ifを微少量減少させるよう、可変励磁電源26を制御する(ステップS8)。この実施形態では、0.1A減少させている。
In step S8, the
励磁電流Ifが減少すると、振動発生機1が供試体20に与える振動のスペクトルが変化し、所望のスペクトルから外れることになる。したがって、振動制御器22は、設定されたスペクトルを有する振動が供試体20に与えられるように、駆動電流Idを制御する。
When the excitation current If decreases, the spectrum of vibration applied to the
振動制御器22による制御が安定すると、DSP68は、励磁電流If、励磁電圧Vf、駆動電流Id、駆動電圧Vdを計測し(ステップS4)、合計消費電力Pf+Pdを算出する(ステップS5)。合計消費電力が前回のIfの時よりも小さくなっていれば、さらに励磁電流Ifを微少量減少させる(ステップS8)。
When the control by the
これを繰り返し、合計消費電力が前回よりも小さくなっていれば、励磁電流Ifを減少させ続ける。DSP68は、合計消費電力が前回よりも大きくなっていた場合、ステップS7からステップS9に進む。この場合、前回の励磁電流の値Ifの時に合計消費電力が極小であったと推定できる。したがって、ステップS9において、DSP68は、前回の励磁電流の値Ifに戻すように、可変励磁電源26を制御する。このようにして、マスターコントローラ64は、合計消費電力が極小となる励磁電流Ifを見いだし、出力することができる。
This is repeated, and if the total power consumption is smaller than the previous time, the excitation current If is continuously reduced. If the total power consumption is greater than the previous time, the
次に、DSP68は、励磁コイル4の温度センサ19、駆動コイル10の温度センサ21の出力を取り込み、励磁コイル4の温度Tf、駆動コイル10の温度Tdを計測する(ステップS10)。DSP68は、温度制限値Tlimからの励磁コイル4の温度Tfの偏差Df、温度制限値Tlimからの駆動コイル10の温度Tdの偏差Ddを算出する。そして、偏差Dfと偏差Ddの大きい方を選択する(ステップS11)。
Next, the
DSP68は、選択した偏差がゼロになるように、可変ブロア電源28により、冷却ブロア16の回転数をPID制御する(ステップS12)。ステップS10〜S12を繰り返すことにより、温度制限値Tlimになるように励磁コイル4あるいは駆動コイル10の温度が制御される。
The
なお、この実施形態では、温度制限値Tlimは、励磁コイル4、駆動コイル10の温度限界値(コイルが焼き切れる可能性のある温度)よりも、やや低い温度(たとえば2度下)に設定している。
In this embodiment, the temperature limit value Tlim is set to a temperature (for example, 2 degrees below) that is slightly lower than the temperature limit values of the
冷却ブロア16は、回転数が少ないほど消費電力が小さくなるので、上記制御により、励磁コイル4、駆動コイル10の温度限界値の範囲内において、可変ブロア電源28に対して設定値を出力することにより、ほぼ最小のブロア消費電力を達成できる。
Since the
以上のようにして、運転関連値としてのコイル及び冷却ブロアにおける消費電力を最小にすることができる。 As described above, power consumption in the coil and the cooling blower as operation-related values can be minimized.
2.その他の実施形態
(1)上記実施形態では、温度センサとして熱電対または測温抵抗体を用いている。しかし、図10に示すように、振動発生機ボディ(磁気回路)に穴を開け、その内部に放射温度計80を収納して、駆動コイル10の温度を非接触にて計測するようにしてもよい。駆動コイル10に直接熱電対または測温抵抗体を付ける場合に比べ、振動が放射温度計80に与えられないので断線などの故障が少なくなるという利点がある。
2. Other embodiments
(1) In the above embodiment, a thermocouple or a resistance temperature detector is used as the temperature sensor. However, as shown in FIG. 10, a hole is formed in the vibration generator body (magnetic circuit), and a
(2)また、励磁コイル、駆動コイルともに、その直流抵抗は温度係数を有している。したがって、直流抵抗を計測することで、その温度を知ることができる。このようにして温度を算出するようにしてもよい。なお、励磁コイル、駆動コイルの直流抵抗は、消費電力(実効値)を電流値(実効値)の自乗で割ることにより求めることができる。 (2) In addition, both the exciting coil and the driving coil have a DC coefficient of temperature. Therefore, the temperature can be known by measuring the DC resistance. In this way, the temperature may be calculated. Note that the DC resistance of the exciting coil and the driving coil can be obtained by dividing the power consumption (effective value) by the square of the current value (effective value).
(3)あるいは、冷却ブロア16の吸気口(あるいは排気口あるいはその双方)に温度センサを設け、この測定温度と励磁電流(駆動電流)に基づいて、励磁コイル4、駆動コイル10の温度を推定するようにしてもよい。
(3) Alternatively, a temperature sensor is provided at the intake port (or the exhaust port or both) of the
(4)なお、上記実施形態では、励磁コイル4および駆動コイル10における消費電力が最小になるように励磁電流を設定した後、冷却ブロア16の回転数をフィードバック制御するようにしている。しかし、冷却ブロア16の回転数、励磁電流、駆動電流(さらに吸気口や排気口の温度、室温などを考慮してもよい)と、励磁コイル4、駆動コイル10の温度の関係を予め算出しておき、励磁コイル4、駆動コイル10が限界温度を超えない限度において、冷却ブロア16の消費電力が最小となるブロア回転数を算出するようにしてもよい。つまり、励磁コイル4および駆動コイル10における消費電力が最小になるような励磁電流の設定に対して、どのようなブロア回転数の制御を組み合わせてもよい。
(4) In the above embodiment, the excitation current is set so that the power consumption in the
(5)また、冷却手段が水冷の冷却装置である場合のように十分な冷却能力を有する場合などには、冷却手段の冷却能力は調整せず、励磁コイルおよび駆動コイルの合計消費電力を最小化する処理だけを行うようにしてもよい。この場合、冷却手段の消費電力はもともと十分小さいからである。 (5) When the cooling means has sufficient cooling capacity, such as when it is a water-cooled cooling device, the cooling capacity of the cooling means is not adjusted, and the total power consumption of the excitation coil and drive coil is minimized. Only the processing to be converted may be performed. In this case, the power consumption of the cooling means is originally sufficiently small.
(6)冷却手段の冷却能力が大きい場合には、冷却管付近に水滴などが発生するおそれがある。この場合には、水滴が発生する限界温度(あるいはそれより少し高い制限温度)を下回らないように、上記実施例と同じようにフィードバック制御を行うことが好ましい。 (6) When the cooling capacity of the cooling means is large, there is a possibility that water droplets or the like are generated near the cooling pipe. In this case, it is preferable to perform feedback control in the same manner as in the above embodiment so that the temperature does not fall below the limit temperature at which water droplets are generated (or a limit temperature slightly higher than that).
(7)また、励磁電流の制御と冷却手段の運転能力制御は、それぞれ、単独で実施してもよい。 (7) Further, the excitation current control and the cooling means operation capacity control may be performed independently.
(8)上記実施形態では、励磁電流の微少変化量を一定としている。しかし、励磁電流の減少に対応する消費電力の減少幅が前回より大きければ、次回の励磁電流の減少を大きくし、励磁電流の減少に対応する消費電力の減少幅が前回より小さければ、次回の励磁電流の減少を小さくするようにしてもよい。これにより、短時間で所望の励磁電流を決定することができる。 (8) In the above embodiment, the slight change amount of the excitation current is constant. However, if the decrease in power consumption corresponding to the decrease in excitation current is larger than the previous time, the decrease in the next excitation current is increased, and if the decrease in power consumption corresponding to the decrease in excitation current is smaller than the previous time, the next time The decrease in excitation current may be reduced. Thereby, a desired exciting current can be determined in a short time.
(9)上記実施形態では、励磁コイル4、駆動コイル10の合計消費電力および冷却ブロア16の消費電力を運転関連値とし、これを最小化するようにしている。しかし、冷却ブロア16による騒音、励磁コイル4・駆動コイル10の温度、励磁コイル4・駆動コイル10が限界温度を超えない範囲においての消費電力・騒音などを運転関連値としてもよい。
(9) In the above embodiment, the total power consumption of the
(10)上記実施形態では、DSP68が可変励磁電源26を制御して励磁電流を微小変化するようにしている。しかし、操作者が表示を見ながら手動にて励磁電流を変化するようにしてもよい。このような実施形態におけるシステムの構成を図11に示す。
(10) In the above embodiment, the
DSP68は、現在の励磁コイル4と駆動コイル10の合計消費電力(運転関連値)を取得すると、これをPC62に送信する。PC62は、これを受けて、ディスプレイ(図示せず)に合計消費電力を表示する。たとえば、図12のように表示を行う。今回の合計消費電力だけでなく、前回の合計消費電力も表示するようにしている。これにより、前回よりも合計消費電力が小さくなっているかどうかを判断することができる。
When the
操作者は、この画面を見て、マスターコントローラ64の調整ダイアル73を調整する。調整ダイアル73は、ダイアルの回転に応じてディジタル値を出力するものであり、DSP68は、そのディジタル値に応じて励磁電流を制御する。操作者は、図12の画面を見ながら調整ダイアル73を回転させ、表示される合計消費電力が最小になるように調整を行う。
The operator looks at this screen and adjusts the
また、DSP68は、PC62において現在の運転関連値を表示する際に、励磁電流を増加させるべきか、減少させるべきかをディスプレイに表示するようにしてもよい。
Further, the
なお、上記では、PC62において合計消費電力(運転関連値)を表示するようにしているが、マスターコントローラ64にディスプレイを設けて表示を行うようにしてもよい。
In the above description, the total power consumption (operation-related value) is displayed on the
また、運転関連値として励磁コイル4・駆動コイル10の温度を表示し、操作者の手動にてブロア回転数を変化させるようにしてもよい。
Further, the temperatures of the
(11)上記実施形態では、励磁コイル4の温度、駆動コイル10の温度に基づいて、フィードバック制御を行い冷却手段の運転能力を決定するようにしている。しかし、排気温度が所定の温度になるようにフィードバック制御を行って冷却手段の運転能力を決定するようにしてもよい。この場合には、予め、励磁コイル4の温度、駆動コイル10の温度と排気温度との関係を導いておく必要がある。
(11) In the above embodiment, feedback control is performed based on the temperature of the
なお、同じ排気温度であっても、励磁コイル4の温度と駆動コイル10の温度の組み合わせは様々である。したがって、排気温度だけでフィードバックをする場合、各コイルが限界温度を越えないようにするには、かなり余裕をもった低い温度を制限温度とする必要がある。そこで、排気温度、励磁電流、駆動電流に基づいて、励磁コイルの温度、駆動コイルの温度を算出し、これに基づいて図9のステップS10〜S12のようなフィードバック制御を行うようにしてもよい。
Note that there are various combinations of the temperature of the
また、吸気温度と排気温度の温度差が、所定の温度になるようにフィードバック制御を行って冷却手段の運転能力を決定するようにしてもよい。この場合にも、予め、励磁コイル4の温度、駆動コイル10の温度と前記温度差との関係を導いておく必要がある。さらに、上記と同様に、励磁電流、駆動電流を考慮して、励磁コイルの温度、駆動コイルの温度を算出し、これに基づいて図9のステップS10〜S12のようなフィードバック制御を行うようにしてもよい。
Further, feedback control may be performed so that the temperature difference between the intake air temperature and the exhaust gas temperature becomes a predetermined temperature to determine the operation capability of the cooling means. Also in this case, it is necessary to derive the relationship between the temperature of the
(12)上記実施形態では、フィードバック制御によってブロア回転数を制御するようにしている。しかし、予め、励磁電流If、駆動電流Idのときにおける、限界温度を超えないための必要なブロア回転数を計算もしくは実測し、これを図14に示すような関係テーブルとして記録部66に記録しておくようにしてもよい。この場合のフローチャートは、図9に代えて図13のようになる。
(12) In the above embodiment, the blower rotation speed is controlled by feedback control. However, the blower rotational speed necessary for not exceeding the limit temperature at the excitation current If and the drive current Id is calculated or measured in advance, and this is recorded in the
DSP68は、ステップS9において決定された励磁電流If、測定された駆動電流Idに基づいて、その組み合わせに対応するブロア回転数を関係テーブルから読み出す。たとえば、励磁電流Ifが10Aであり、駆動電流Idが30Aであれば、ブロア回転数Vは27Hzであると決定することができる。
The
次に、DSP68は、冷却ブロア16の回転数が、このようにして決定したブロア回転数となるように可変ブロア電源28を制御する。
Next, the
(13)また、励磁電流If、駆動電流Idに加えて、吸入口の温度(つまり冷却空気温度)も考慮に入れて、限界温度を超えないための必要なブロア回転数の関係テーブルを作成するようにしてもよい。さらに、振動発生機1が置かれている環境温度を考慮に入れてもよい。冷却ブロア16が室外から空気を取り入れている場合には、吸入口の温度と環境温度とは異なるものとなる。
(13) In addition to the excitation current If and the drive current Id, the temperature of the suction port (that is, the cooling air temperature) is also taken into consideration, and a relation table of the necessary blower rotation speeds for not exceeding the limit temperature is created. You may do it. Furthermore, the environmental temperature in which the
(14)なお、冷却手段の運転能力の制御は、励磁手段として励磁コイル4を用いずに永久磁石によって励磁磁界を生成するような振動発生機にも適用することができる。
(14) Note that the control of the operating capability of the cooling means can be applied to a vibration generator that generates an exciting magnetic field by a permanent magnet without using the
(15)上記各実施形態では、ランダム振動試験を行う場合について説明したが、固定した振動数の正弦波を与えて行う正弦波試験や周波数を時間的に掃引した正弦波振動を与えて行う試験(正弦波掃引試験)、や共振点追随試験、またこれらを複合した形の試験であるSOR(サイン・オン・ランダム試験)やROR(ランダム・オン・ランダム試験)、瞬間的に先鋭なパルス状の波形として表現された振動を与える試験(ショック試験)や実測波形を再現する試験にも適用することができる。 (15) In each of the above embodiments, the case of performing a random vibration test has been described. However, a sine wave test performed by applying a sine wave having a fixed frequency or a test performed by applying a sine wave vibration whose frequency is swept in time. (Sine wave sweep test), resonance point tracking test, SOR (sine-on-random test) and ROR (random-on-random test), which are a combination of these tests, instantaneously sharp pulses The present invention can also be applied to a test (shock test) that gives vibration expressed as a waveform and a test that reproduces a measured waveform.
Claims (10)
可動部に供試体を装着した状態で、所望の振動が与えられるよう振動制御装置によって駆動電流が制御される振動発生機に対し、所定の励磁電流を与える励磁電流設定手段と、
冷却ブロアを初期回転数に設定するブロア回転数初期設定手段と、
励磁コイルおよび駆動コイルの限界温度近傍の所定の温度を制限温度とし、励磁コイルの温度の制限温度に対する偏差と、駆動コイルの温度の制限温度に対する偏差との大きい方の偏差がゼロになるように、ブロア回転数を操作量としてフィードバック制御を行うことにより、ブロア回転数を運転条件の一つとして決定する運転条件決定手段と、
を備えた運転条件決定装置。 An excitation coil for generating a static magnetic field, a drive coil provided in the static magnetic field generated by the excitation coil, driven by electromagnetic force, a movable part for transmitting the drive force of the drive coil to the specimen, and excitation An operating condition determining device for determining operating conditions of a vibration generator including a coil and a cooling blower for cooling a drive coil,
Excitation current setting means for applying a predetermined excitation current to a vibration generator whose drive current is controlled by a vibration control device so that a desired vibration is applied in a state where the specimen is mounted on the movable part,
Blower rotation speed initial setting means for setting the cooling blower to the initial rotation speed;
The predetermined temperature near the limit temperature of the excitation coil and drive coil is set as the limit temperature, and the deviation between the deviation of the excitation coil temperature from the limit temperature and the deviation of the drive coil temperature from the limit temperature is zero. , Operating condition determining means for determining the blower rotational speed as one of the operating conditions by performing feedback control with the blower rotational speed as the operation amount;
An operating condition determination device comprising:
可動部に供試体を装着した状態で、所望の振動が与えられるよう振動制御装置によって駆動電流が制御される振動発生機に対し、所定の励磁電流を与える励磁電流設定手段、
冷却ブロアを初期回転数に設定するブロア回転数初期設定手段、
励磁コイルおよび駆動コイルの限界温度近傍の所定の温度を制限温度とし、励磁コイルの温度の制限温度に対する偏差と、駆動コイルの温度の制限温度に対する偏差との大きい方の偏差がゼロになるように、ブロア回転数を操作量としてフィードバック制御を行うことにより、ブロア回転数を運転条件の一つとして決定する運転条件決定手段、
として機能させるための運転条件決定プログラム。 An excitation coil for generating a static magnetic field, a drive coil provided in the static magnetic field generated by the excitation coil, driven by electromagnetic force, a movable part for transmitting the drive force of the drive coil to the specimen, and excitation A computer for determining operating conditions of a vibration generator with a cooling blower for cooling the coil and the drive coil;
Excitation current setting means for applying a predetermined excitation current to a vibration generator whose drive current is controlled by a vibration control device so that a desired vibration is applied in a state where the specimen is mounted on the movable part,
Blower rotation speed initial setting means for setting the cooling blower to the initial rotation speed,
The predetermined temperature near the limit temperature of the excitation coil and drive coil is set as the limit temperature, and the deviation between the deviation of the excitation coil temperature from the limit temperature and the deviation of the drive coil temperature from the limit temperature is zero. , Operating condition determining means for determining the blower rotational speed as one of the operating conditions by performing feedback control with the blower rotational speed as the operation amount,
Operating condition determination program to function as.
可動部に供試体を装着した状態で、所望の振動が与えられるよう振動制御装置によって駆動電流が制御される振動発生機に対し、所定の励磁電流を与える励磁電流設定手段と、
励磁コイルおよび駆動コイルの限界温度近傍の所定の温度を制限温度とし、励磁コイルの温度の制限温度に対する偏差と、駆動コイルの温度の制限温度に対する偏差との大きい方の偏差がゼロになるように、冷却手段の冷却能力を操作量としてフィードバック制御を行うことにより、冷却手段の冷却能力を運転条件の一つとして決定する運転条件決定手段と、
を備えた運転条件決定装置。 An excitation coil for generating a static magnetic field, a drive coil provided in the static magnetic field generated by the excitation coil, driven by electromagnetic force, a movable part for transmitting the drive force of the drive coil to the specimen, and excitation An operating condition determining device for determining operating conditions of a vibration generator comprising a cooling means for cooling a coil and a drive coil,
Excitation current setting means for applying a predetermined excitation current to a vibration generator whose drive current is controlled by a vibration control device so that a desired vibration is applied in a state where the specimen is mounted on the movable part,
The predetermined temperature near the limit temperature of the excitation coil and drive coil is set as the limit temperature, and the deviation between the deviation of the excitation coil temperature from the limit temperature and the deviation of the drive coil temperature from the limit temperature is zero. An operation condition determining means for determining the cooling capacity of the cooling means as one of the operating conditions by performing feedback control using the cooling capacity of the cooling means as an operation amount;
An operating condition determination device comprising:
可動部に供試体を装着した状態で、所望の振動が与えられるよう振動制御装置によって駆動電流が制御される振動発生機に対し、所定の励磁電流を与える励磁電流設定手段、
励磁コイルおよび駆動コイルの限界温度近傍の所定の温度を制限温度とし、励磁コイルの温度の制限温度に対する偏差と、駆動コイルの温度の制限温度に対する偏差との大きい方の偏差がゼロになるように、冷却手段の冷却能力を操作量としてフィードバック制御を行うことにより、冷却手段の冷却能力を運転条件の一つとして決定する運転条件決定手段、
として機能させるための運転条件決定プログラム。 An excitation coil for generating a static magnetic field, a drive coil provided in the static magnetic field generated by the excitation coil, driven by electromagnetic force, a movable part for transmitting the drive force of the drive coil to the specimen, and excitation A computer for determining operating conditions of a vibration generator comprising a coil and a cooling means for cooling the drive coil;
Excitation current setting means for applying a predetermined excitation current to a vibration generator whose drive current is controlled by a vibration control device so that a desired vibration is applied in a state where the specimen is mounted on the movable part,
The predetermined temperature near the limit temperature of the excitation coil and drive coil is set as the limit temperature, and the deviation between the deviation of the excitation coil temperature from the limit temperature and the deviation of the drive coil temperature from the limit temperature is zero. The operation condition determining means for determining the cooling capacity of the cooling means as one of the operating conditions by performing feedback control with the cooling capacity of the cooling means as the operation amount,
Operating condition determination program to function as.
可動部に供試体を装着した状態で、所望の振動が与えられるよう振動制御装置によって駆動電流が制御される振動発生機に対し、所定の励磁電流を与える励磁電流設定手段と、
励磁電流設定手段によって設定した励磁電流のもとで、振動制御装置によって制御された駆動電流値を取得する駆動電流取得手段と、
励磁電流と駆動電流の組合せに基づいて、予め、励磁コイルまたは駆動コイルが限界温度近傍の所定の制限温度になるような冷却手段の冷却能力を対応付けた演算式またはテーブルに基づいて、冷却手段の冷却能力を運転条件の一つとして決定する運転条件決定手段と、
を備えた運転条件決定装置。 An excitation coil for generating a static magnetic field, a drive coil provided in the static magnetic field generated by the excitation coil, driven by electromagnetic force, a movable part for transmitting the drive force of the drive coil to the specimen, and excitation In order to determine the operating conditions of the vibration generator comprising a cooling means for cooling the coil and the drive coil,
Excitation current setting means for applying a predetermined excitation current to a vibration generator whose drive current is controlled by a vibration control device so that a desired vibration is applied in a state where the specimen is mounted on the movable part,
Drive current acquisition means for acquiring a drive current value controlled by the vibration control device under the excitation current set by the excitation current setting means;
Based on the combination of the excitation current and the drive current, the cooling means based on an arithmetic expression or table in advance that associates the cooling capacity of the cooling means such that the excitation coil or the drive coil has a predetermined limit temperature near the limit temperature. Operating condition determining means for determining the cooling capacity of the engine as one of the operating conditions;
An operating condition determination device comprising:
可動部に供試体を装着した状態で、所望の振動が与えられるよう振動制御装置によって駆動電流が制御される振動発生機に対し、所定の励磁電流を与える励磁電流設定手段、
励磁電流設定手段によって設定した励磁電流のもとで、振動制御装置によって制御された駆動電流値を取得する駆動電流取得手段、
励磁電流と駆動電流の組合せに基づいて、予め、励磁コイルまたは駆動コイルが限界温度近傍の所定の制限温度になるような冷却手段の冷却能力を対応付けた演算式またはテーブルに基づいて、冷却手段の冷却能力を運転条件の一つとして決定する運転条件決定手段、
として機能させるための運転条件決定プログラム。 An excitation coil for generating a static magnetic field, a drive coil provided in the static magnetic field generated by the excitation coil, driven by electromagnetic force, a movable part for transmitting the drive force of the drive coil to the specimen, and excitation A computer for determining operating conditions of a vibration generator comprising a coil and a cooling means for cooling the drive coil;
Excitation current setting means for applying a predetermined excitation current to a vibration generator whose drive current is controlled by a vibration control device so that a desired vibration is applied in a state where the specimen is mounted on the movable part,
Drive current acquisition means for acquiring a drive current value controlled by the vibration control device under the excitation current set by the excitation current setting means;
Based on the combination of the excitation current and the drive current, the cooling means based on an arithmetic expression or table in advance that associates the cooling capacity of the cooling means such that the excitation coil or the drive coil has a predetermined limit temperature near the limit temperature. Operating condition determining means for determining the cooling capacity of the engine as one of the operating conditions;
Operating condition determination program to function as.
駆動コイルの温度を取得する温度取得手段と、
駆動コイルの限界温度近傍の所定の温度を制限温度とし、駆動コイルの温度の制限温度に対する偏差がゼロになるように、冷却手段の冷却能力を操作量としてフィードバック制御を行うことにより、冷却手段の冷却能力を運転条件の一つとして決定する運転条件決定手段と、
を備えた運転条件決定装置。 Excitation means for generating a static magnetic field, a drive coil provided in the static magnetic field generated by the excitation means, driven by electromagnetic force, a movable part for transmitting the drive force of the drive coil to the specimen, and drive An operating condition determining device for determining an operating condition of a vibration generator having a cooling means for cooling a coil,
Temperature acquisition means for acquiring the temperature of the drive coil;
By performing feedback control using the cooling capacity of the cooling means as an operation amount so that a predetermined temperature near the limit temperature of the drive coil is set as the limit temperature and the deviation of the temperature of the drive coil from the limit temperature becomes zero, Operating condition determining means for determining the cooling capacity as one of the operating conditions;
An operating condition determination device comprising:
駆動コイルの温度を取得する温度取得手段、
駆動コイルの限界温度近傍の所定の温度を制限温度とし、駆動コイルの温度の制限温度に対する偏差がゼロになるように、冷却手段の冷却能力を操作量としてフィードバック制御を行うことにより、冷却手段の冷却能力を運転条件の一つとして決定する運転条件決定手段、
として機能させるための運転条件決定プログラム。 Excitation means for generating a static magnetic field, a drive coil provided in the static magnetic field generated by the excitation means, driven by electromagnetic force, a movable part for transmitting the drive force of the drive coil to the specimen, and drive A computer for determining operating conditions of a vibration generator with cooling means for cooling the coil,
Temperature acquisition means for acquiring the temperature of the drive coil;
By performing feedback control using the cooling capacity of the cooling means as an operation amount so that a predetermined temperature near the limit temperature of the drive coil is set as the limit temperature and the deviation of the temperature of the drive coil from the limit temperature becomes zero, Operating condition determining means for determining the cooling capacity as one of the operating conditions;
Operating condition determination program to function as.
駆動電流値を取得する駆動電流値取得手段と、
励磁電流に基づいて、予め、励磁コイルまたは駆動コイルが限界温度近傍の所定の制限温度になるような冷却手段の冷却能力を対応付けた演算式またはテーブルに基づいて、冷却手段の冷却能力を運転条件の一つとして決定する運転条件決定手段と、
を備えた運転条件決定装置。 Excitation means for generating a static magnetic field, a drive coil provided in the static magnetic field generated by the excitation means, driven by electromagnetic force, a movable part for transmitting the drive force of the drive coil to the specimen, and drive An operating condition determining device for determining an operating condition of a vibration generator having a cooling means for cooling a coil,
Drive current value acquisition means for acquiring a drive current value;
Based on the excitation current, the cooling capacity of the cooling means is operated in advance based on an arithmetic expression or table that associates the cooling capacity of the cooling means so that the excitation coil or the drive coil has a predetermined limit temperature near the limit temperature. Operating condition determining means for determining as one of the conditions;
An operating condition determination device comprising:
駆動電流値を取得する駆動電流値取得手段、
励磁電流に基づいて、予め、励磁コイルまたは駆動コイルが限界温度近傍の所定の制限温度になるような冷却手段の冷却能力を対応付けた演算式またはテーブルに基づいて、冷却手段の冷却能力を運転条件の一つとして決定する運転条件決定手段、
として機能させるための運転条件決定プログラム。 Excitation means for generating a static magnetic field, a drive coil provided in the static magnetic field generated by the excitation means, driven by electromagnetic force, a movable part for transmitting the drive force of the drive coil to the specimen, and drive A computer for determining operating conditions of a vibration generator with cooling means for cooling the coil,
Drive current value acquisition means for acquiring a drive current value;
Based on the excitation current, the cooling capacity of the cooling means is operated in advance based on an arithmetic expression or table that associates the cooling capacity of the cooling means so that the excitation coil or the drive coil has a predetermined limit temperature near the limit temperature. Operating condition determining means to determine as one of the conditions,
Operating condition determination program to function as.
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JP2019207216A (en) * | 2018-05-29 | 2019-12-05 | エミック株式会社 | Inductive vibration test device |
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Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04231095A (en) * | 1990-12-27 | 1992-08-19 | Toshiba Corp | Washing machine |
-
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Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04231095A (en) * | 1990-12-27 | 1992-08-19 | Toshiba Corp | Washing machine |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014054624A1 (en) | 2012-10-03 | 2014-04-10 | エミック株式会社 | Vibration generator |
JP2014074612A (en) * | 2012-10-03 | 2014-04-24 | Emitsuku Kk | Vibration generator |
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