[實用新型]基于自主相對速度反饋控制裝置的低頻電磁振動臺系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220693851.5
• 申請日: 2012-12-13
• 公開（公告）號: CN203100890U
• 公開（公告）日: 2013-07-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 何聞;王春宇;陳群;賈叔仕
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江大學
• 主分類號: G01H17/00
• 分類號: G01H17/00
• 代理公司: 浙江杭州金通專利事務(wù)所有限公司 33100
• 代理人: 趙芳;徐關(guān)壽

本實用新型涉及一種基于自主相對速度反饋控制裝置的低頻電磁振動臺系統(tǒng)。

為保證傳感器的檢測精度，按國家計量檢定規(guī)程（JJG?134?2003，JJG?233?2008）的規(guī)定，傳感器在出廠或使用一段周期后（一般為一年），均需經(jīng)過計量部門的正式校準。振動傳感器一般是用標準振動裝置進行校準，它是由標準電磁式振動臺產(chǎn)生標準水平向或垂直向正弦振動，用“絕對法”或“相對法”標定傳感器的各項性能指標。標準振動臺輸出波形的精度將決定傳感器的校準水平。為改善振動臺在低頻段（小于5Hz）輸出波形的諧波失真度，一般采用各式低頻運動量檢測傳感器（位移傳感器、速度傳感器或加速度傳感器）提取振動臺的輸出運動量，并構(gòu)建運動量反饋控制系統(tǒng)。然而，一般情況下，各式低頻運動量檢測傳感器價格昂貴、體積大、安裝復(fù)雜，限制了它們在低頻標準振動臺系統(tǒng)中的廣泛應(yīng)用。

為克服現(xiàn)有技術(shù)中各式低頻運動量檢測傳感器價格昂貴、體積大、安裝復(fù)雜的缺點，本實用新型提供了一種能夠高精度且方便地提取低頻電磁振動臺相對運動速度的裝置，并基于該相對速度提取裝置構(gòu)建了低頻電磁振動臺系統(tǒng)。

基于自主相對速度反饋控制裝置的低頻電磁振動臺系統(tǒng)，包括產(chǎn)生標準低頻振動信號的信號發(fā)生器，功率放大器和低頻電磁振動臺；

其特征在于：低頻電磁振動臺的運動部件與能夠獲取該運動部件相對速度的提取裝置連接，信號發(fā)生器與功率放大器之間設(shè)有反饋用第一減法器，信號發(fā)生器連接于第一減法器的被減數(shù)輸入端，提取裝置的輸出信號作為控制電磁振動臺運動的反饋信號連接于第一減法器的減數(shù)輸入端，第一減法器輸出的偏差信號經(jīng)功率放大器放大后驅(qū)動低頻電磁振動臺運動；

所述的相對速度提取裝置包括純電阻，第二減法器和第二比例放大器；

純電阻與振動臺的驅(qū)動線圈串聯(lián)連接，純電阻與驅(qū)動線圈的總壓降作為被減數(shù)輸入所述的第二減法器中；

純電阻兩端的壓降輸入所述的第二比例放大器中，第二比例放大器輸出放大后的純電阻壓降，該放大后的純電阻壓降作為減數(shù)輸入所述的第二減法器中；第二減法器的輸出信號表征振動臺的相對運動速度；

第二比例放大器的放大倍數(shù)其中R是振動臺驅(qū)動線圈的等效直流電阻，R₁是純電阻的阻值。

純電阻與驅(qū)動線圈的總壓降為u₁=(R+R₁)i+Li'+Blx'，其中L是振動臺驅(qū)動線圈的等效電感，B為氣隙磁場的磁感應(yīng)強度，l為驅(qū)動線圈繞線長度，i為輸入振動臺驅(qū)動線圈的電流，i'是i對時間的導(dǎo)數(shù)，x為振動臺驅(qū)動線圈相對于振動臺安裝基座的位移，x'是x對時間的導(dǎo)數(shù)，即為振動臺的相對速度。