JPH04102053U - Fatigue crack length automatic measuring device - Google Patents
Fatigue crack length automatic measuring deviceInfo
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- JPH04102053U JPH04102053U JP237991U JP237991U JPH04102053U JP H04102053 U JPH04102053 U JP H04102053U JP 237991 U JP237991 U JP 237991U JP 237991 U JP237991 U JP 237991U JP H04102053 U JPH04102053 U JP H04102053U
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 常時の監視と操作を不要とする計測装置を実
現する。
【構成】 疲労き裂入り試験片５に負荷された荷重とそ
の荷重により上記試験片５に生じた変位を入力した除荷
弾性コンプライアンス回路３が荷重信号と変位信号を出
力し、同荷重信号と変位信号を入力した演算装置８がコ
ントローラ９を介して上記除荷コンプライアンス回路３
に設けられた可変利得増幅器７の利得を引算後荷重−変
位曲線の所定の部分が垂直となるように調整し、その利
得より試験片５のき裂長さが判定されるものとし、人力
による監視を必要とせず、試験片５の疲労き裂長さが自
動的に計測でき、試験時間の短縮及び試験コストの低減
を図ることのできる疲労き裂長さ自動計測装置を実現す
る。
(57) [Summary] [Purpose] To realize a measuring device that does not require constant monitoring and operation. [Structure] The unloading elastic compliance circuit 3, which inputs the load applied to the fatigue cracked test piece 5 and the displacement caused in the test piece 5 due to the load, outputs a load signal and a displacement signal, and outputs a load signal and a displacement signal. The arithmetic device 8 inputting the displacement signal is connected to the unloading compliance circuit 3 via the controller 9.
The gain of the variable gain amplifier 7 provided at To realize an automatic fatigue crack length measuring device that can automatically measure the fatigue crack length of a test piece 5 without requiring monitoring, and can shorten test time and test cost.
Description
【０００１】0001
本考案は、疲労き裂長さ自動計測装置に関する。 The present invention relates to an automatic fatigue crack length measuring device.
【０００２】0002
従来の疲労き裂伝ぱ試験において、き裂長さを計測する１つの手法として除荷 弾性コンプライアンス法があった。図３に同法による従来の計測装置の概略図を 示す。 In conventional fatigue crack propagation tests, unloading is one method to measure crack length. There was an elastic compliance law. Figure 3 shows a schematic diagram of a conventional measuring device using the same method. show.
【０００３】 上記手法はき裂入り試験片のコンプライアンスを高精度に計測してき裂長さを 知るものであり、図中１はロードセル、２は試験機アクチュエータ、１１は除荷 弾性コンプライアンス計測回路、４は引算量調節用ポテンショメータ、５は試験 片、６はひずみゲージである。0003 The above method measures the compliance of a cracked test piece with high precision and calculates the crack length. In the figure, 1 is the load cell, 2 is the test machine actuator, and 11 is the unloading Elastic compliance measurement circuit, 4 is a potentiometer for adjusting the amount of subtraction, 5 is a test The piece 6 is a strain gauge.
【０００４】 上記においては、疲労き裂入り試験片５にアクチュエータ２により荷重し、そ の時の荷重及び変位をそれぞれロードセル１及びひずみゲージ６から信号として 取出すと、図のような荷重−変位ヒステリシスのオシロスコープ像を得ることが できる。この信号を除荷弾性コンプライアンス計測回路１１に入力し、引算量調 節用ポテンショメータ４を人力によって回して荷重信号Ｐと引算後変位信号δよ りなる除荷弾性曲線（引算後荷重−変位曲線）の図中におけるｃ点とｄ点の間が 垂直になるように調節する。0004 In the above, a load is applied to the fatigue cracked test piece 5 by the actuator 2, and The load and displacement at the time of are output as signals from load cell 1 and strain gauge 6, respectively. When taken out, an oscilloscope image of the load-displacement hysteresis as shown in the figure can be obtained. can. This signal is input to the unloading elasticity compliance measurement circuit 11, and the subtraction amount is adjusted. Turn the knob potentiometer 4 manually to obtain the load signal P and the displacement signal δ after subtraction. The point between c and d in the figure of the unloading elastic curve (load-displacement curve after subtraction) is Adjust it so that it is vertical.
【０００５】 この時の引算量ポテンショメータ４の目盛が除荷弾性コンプライアンスに対応 するので、この値からき裂長さを知ることができるものである。なお、上記ポテ ンショメータ目盛とき裂長さは図４のような関係となっている。[0005] At this time, the scale of subtraction potentiometer 4 corresponds to the unloading elastic compliance. Therefore, the crack length can be determined from this value. In addition, the above pote The relationship between the tension meter scale and the crack length is as shown in FIG.
【０００６】[0006]
従来の前記の手法による装置においては、常時、人力で監視してポテンショメ ータを操作して計測する必要があるため、連続試験が困難であった。 In the conventional equipment using the above method, the potentiometer is constantly monitored manually. Continuous testing was difficult because it was necessary to operate the data to make measurements.
【０００７】 本考案は上記の課題を解決しようとするものである。[0007] The present invention attempts to solve the above problems.
【０００８】[0008]
本考案の疲労き裂長さ自動計測装置は、疲労き裂入り試験片に負荷される荷重 とその荷重による上記試験片の変位を入力する除荷弾性コンプライアンス回路に 設けられ利得の変化により引算後荷重−変位曲線を調整する可変利得増幅器、上 記除荷弾性コンプライアンス回路が出力する荷重信号と変位信号を入力する演算 装置、および同演算装置より指令信号を入力し上記可変利得増幅器の利得を調整 するコントローラを備えたことを特徴としている。 The automatic fatigue crack length measurement device of the present invention measures the load applied to a fatigue cracked specimen. and into the unloading elastic compliance circuit which inputs the displacement of the above specimen due to the load. A variable gain amplifier is provided, which adjusts the subtracted load-displacement curve by varying the gain. Calculation that inputs the load signal and displacement signal output by the unloading elastic compliance circuit. The gain of the variable gain amplifier is adjusted by inputting the command signal from the device and the same calculation device. The feature is that it is equipped with a controller.
【０００９】[0009]
上記において、疲労き裂入り試験片に負荷された荷重とその荷重により上記試 験片に生じた変位を入力した除荷弾性コンプライアンス回路は荷重信号と変位信 号を出力し、演算装置に入力する。 In the above, the load applied to the fatigue cracked test piece and the load applied to the above test The unloading elastic compliance circuit, which inputs the displacement that occurred in the specimen, outputs the load signal and displacement signal. output the signal and input it to the arithmetic device.
【００１０】 上記演算装置は演算を行い、引算後荷重−変位曲線の所定の部分が垂直になる ような指令信号をコントローラへ出力する。この指令信号を入力したコントロー ラは上記除荷弾性コンプライアンス回路に設けられた可変利得増幅器へ制御信号 を入力して同増幅器の利得を調整し、上記引算後荷重−変位曲線の所定の部分を 垂直とし、可変利得増幅器の利得より試験片の疲労き裂長さが判定される。0010 The above calculation device performs calculation, and after subtraction, a predetermined part of the load-displacement curve becomes vertical. A command signal like this is output to the controller. The controller to which this command signal is input La is a control signal to the variable gain amplifier installed in the unloading elastic compliance circuit. Adjust the gain of the amplifier by inputting The fatigue crack length of the specimen is determined from the gain of the variable gain amplifier.
【００１１】 上記により、人力による監視を必要とせず、試験片の疲労き裂長さが自動的に 計測でき、試験時間の短縮及び試験コストの低減を図ることのできる疲労き裂長 さ自動計測装置を実現する。[0011] As a result of the above, the fatigue crack length of the specimen is automatically determined without the need for manual monitoring. Fatigue crack length that can be measured to shorten test time and test costs Realize an automatic measuring device.
【００１２】0012
本考案の一実施例を図１に示す。図１に示す本実施例は、アクチュエータ２に より荷重が負荷される疲労き裂１０入りの試験片５に接続されたロードセル１と 同試験片５に貼付されたひずみゲージ６よりそれぞれ荷重と変位を入力し従来の 引算用ポテンショメータ４に替えて可変利得増幅器７が設けられた除荷弾性コン プライアンス回路３、同除荷弾性コンプライアンス回路３より荷重Ｐと変位δを 入力する演算装置８、同演算装置８が出力する指令信号を入力し上記除荷弾性コ ンプライアンス回路３の可変利得増幅器７へ制御信号を入力するコントローラ９ を備えている。 An embodiment of the present invention is shown in FIG. In this embodiment shown in FIG. A load cell 1 connected to a test piece 5 with a fatigue crack 10 to which a higher load is applied. The load and displacement are input from the strain gauge 6 attached to the test piece 5, and the conventional An unloading elastic controller is provided with a variable gain amplifier 7 in place of the subtraction potentiometer 4. The load P and displacement δ are calculated from the compliance circuit 3 and the unloading elastic compliance circuit 3. The input arithmetic device 8 and the command signal output from the arithmetic device 8 are input and the unloading elastic core is a controller 9 that inputs a control signal to the variable gain amplifier 7 of the appliance circuit 3; It is equipped with
【００１３】 上記において、疲労き裂１０入りの試験片５にアクチュエータ２により荷重を 加えると、ロードセル１が検知した荷重とひずみゲージ６が検知した変位が除荷 弾性コンプライアンス回路３に入力され、同回路３が荷重信号Ｐと変位信号δを 出力する。この荷重信号Ｐと変位信号δは演算装置８に入力され、同演算装置８ は図２に示すように演算を行い、コントローラ９を介して除荷弾性コンプライア ンス回路３に設けられた可変利得増幅器７に指令信号を送る。[0013] In the above, a load is applied by actuator 2 to test piece 5 with fatigue crack 10. When the load is added, the load detected by the load cell 1 and the displacement detected by the strain gauge 6 are unloaded. The elastic compliance circuit 3 receives the load signal P and the displacement signal δ. Output. The load signal P and displacement signal δ are input to the calculation device 8, and the calculation device 8 is calculated as shown in FIG. A command signal is sent to the variable gain amplifier 7 provided in the gain circuit 3.
【００１４】 即ち、荷重を増加させる過程で図１中の引算後荷重−変位曲線グラフに示すｃ 点における荷重がＰopか否かを判断し、Ｐopであればそのときの変位δopをレジ スタＡに記憶した後、更に荷重を増加して荷重がＰmax か否かを判断し、Ｐmax であればそのときのδmax をレジスタＢに記憶する。That is, in the process of increasing the load , it is determined whether the load at point c shown in the subtraction load-displacement curve graph in FIG . is stored in register A, the load is further increased, and it is determined whether the load is P max or not. If it is P max , δ max at that time is stored in register B.
【００１５】 次に、上記それぞれのレジスタＡ，Ｂに記憶された変位δopより変位δmax を 減算し、変位の差Δδに対応する指令信号をコントローラ９に出力し、コントロ ーラ９は図１中の引算後荷重−変位曲線のｃ点とｄ点の間が垂直に近づくように 、可変利得増幅器７の利得を調整する。この調整された利得で上記操作が繰返さ れ、上記変位の差Δδが０になると調整を終了し、可変利得増幅器７の最終の利 得より試験片５の疲労き裂長さが自動的に判定される。Next, the displacement δ max is subtracted from the displacement δ op stored in each of the registers A and B, and a command signal corresponding to the displacement difference Δδ is output to the controller 9. The gain of the variable gain amplifier 7 is adjusted so that the point c and d of the load-displacement curve become vertical after subtraction. The above operation is repeated with this adjusted gain, and when the above displacement difference Δδ becomes 0, the adjustment is finished, and the fatigue crack length of the test specimen 5 is automatically determined from the final gain of the variable gain amplifier 7. .
【００１６】 上記により、人力による監視を必要とせず試験片の疲労き裂長さが自動的に計 測でき、試験時間の短縮及び試験コストの低減を図ることのできる疲労き裂長さ 自動計測装置を実現した。[0016] As a result of the above, the fatigue crack length of the specimen can be automatically measured without the need for manual monitoring. Fatigue crack length that can be measured to shorten test time and test costs. An automatic measuring device was realized.
【００１７】[0017]
本考案の疲労き裂長さ自動計測装置は、疲労き裂入り試験片に負荷された荷重 とその荷重により上記試験片に生じた変位を入力した除荷弾性コンプライアンス 回路が荷重信号と変位信号を出力し、同荷重信号と変位信号を入力した演算装置 がコントローラを介して上記除荷コンプライアンス回路に設けられた可変利得増 幅器の利得を引算後荷重−変位曲線の所定の部分が垂直となるように調整し、そ の利得より試験片のき裂長さが判定されるものとすることによって、人力による 監視を必要とせず、試験片の疲労き裂長さが自動的に計測でき、試験時間の短縮 及び試験コストの低減を図ることのできる疲労き裂長さ自動計測装置を実現する 。 The automatic fatigue crack length measurement device of this invention measures the load applied to a fatigue cracked specimen. Unloading elastic compliance by inputting the displacement caused in the above specimen due to the load. A calculation device whose circuit outputs a load signal and a displacement signal, and inputs the same load signal and displacement signal. is a variable gain increaser provided in the above unloading compliance circuit via the controller. Adjust the gain of the width gauge so that the predetermined part of the load-displacement curve is vertical after subtraction, and By assuming that the crack length of the test piece is judged from the gain of The fatigue crack length of the specimen can be automatically measured without the need for monitoring, reducing test time. Achieving an automatic fatigue crack length measurement device that can reduce testing costs. .
【図１】本考案の一実施例の説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram of an embodiment of the present invention.
【図２】上記一実施例に係る演算装置による演算内容の
説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram of the contents of calculations performed by the calculation device according to the embodiment.
【図３】従来の除荷弾性コンプライアンス回路の説明図
である。FIG. 3 is an explanatory diagram of a conventional unloading elastic compliance circuit.
【図４】上記従来の装置におけるポテンショメータ目盛
比−き裂長さ比の関係図である。FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the potentiometer scale ratio and the crack length ratio in the conventional device.
１ ロードセル ２ アクチュエータ ３ 除荷弾性コンプライアンス回路 ４ 引算量調節用ポテンショメータ ５ 試験片 ６ ひずみゲージ ７ 可変利得増幅器 ８ 演算装置 ９ コントローラ １０ き裂 1 load cell 2 Actuator 3 Unloading elastic compliance circuit 4 Potentiometer for adjusting the subtraction amount 5 Test piece 6 Strain gauge 7 Variable gain amplifier 8 Arithmetic device 9 Controller 10 Cracks
Claims (1)
その荷重による上記試験片の変位を入力する除荷弾性コ
ンプライアンス回路に設けられ利得の変化により引算後
荷重−変位曲線を調整する可変利得増幅器、上記除荷弾
性コンプライアンス回路が出力する荷重信号と変位信号
を入力する演算装置、および同演算装置より指令信号を
入力し上記可変利得増幅器の利得を調整するコントロー
ラを備えたことを特徴とする疲労き裂長さ自動計測装
置。[Claim 1] Provided in an unloading elastic compliance circuit that inputs the load applied to a test piece with fatigue cracks and the displacement of the test piece due to the load, and adjusts the load-displacement curve after subtraction by changing the gain. A variable gain amplifier, an arithmetic device that inputs the load signal and displacement signal output from the unloading elastic compliance circuit, and a controller that inputs a command signal from the arithmetic device to adjust the gain of the variable gain amplifier. Automatic fatigue crack length measuring device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP237991U JPH04102053U (en) | 1991-01-29 | 1991-01-29 | Fatigue crack length automatic measuring device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP237991U JPH04102053U (en) | 1991-01-29 | 1991-01-29 | Fatigue crack length automatic measuring device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04102053U true JPH04102053U (en) | 1992-09-03 |
Family
ID=31730452
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP237991U Withdrawn JPH04102053U (en) | 1991-01-29 | 1991-01-29 | Fatigue crack length automatic measuring device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04102053U (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016080631A (en) * | 2014-10-21 | 2016-05-16 | 株式会社島津製作所 | Material testing machine |
-
1991
- 1991-01-29 JP JP237991U patent/JPH04102053U/en not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016080631A (en) * | 2014-10-21 | 2016-05-16 | 株式会社島津製作所 | Material testing machine |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19950518 |