[實(shí)用新型]一種低頻轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)試平臺(tái)及控制系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201721501736.2
• 申請(qǐng)日: 2017-11-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN207780279U
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-08-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 潘立智
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 吉林大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G01V13/00
• 分類(lèi)號(hào): G01V13/00
• 代理公司: 六安市新圖匠心專(zhuān)利代理事務(wù)所(普通合伙) 34139
• 代理人: 朱小杰

本實(shí)用新型公開(kāi)了一種低頻轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)試平臺(tái)及控制系統(tǒng)，包括底板，所述底板的頂部中心處固定有支撐架，支撐架的頂部固定有轉(zhuǎn)動(dòng)軸，轉(zhuǎn)動(dòng)軸的頂部安裝有轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)，支撐架的兩側(cè)結(jié)構(gòu)相同且對(duì)稱(chēng)設(shè)置，支撐架的一側(cè)設(shè)有固定于底板頂部邊緣處的支撐板，支撐板靠近支撐架的一側(cè)壁上安裝有LVDT位移傳感器，支撐板和支撐架之間設(shè)有固定于底板頂部的低頻喇叭，低頻喇叭的上安裝有連接桿，低頻喇叭和轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)之間通過(guò)連接桿連接，轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)的頂部安裝有轉(zhuǎn)動(dòng)傳感器。本實(shí)用新型填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)地震轉(zhuǎn)動(dòng)傳感器標(biāo)定平臺(tái)的空白，設(shè)計(jì)了一種體積小、成本低、可靠性高的低頻轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)試平臺(tái)及控制系統(tǒng)，著重于保證地震轉(zhuǎn)動(dòng)分量測(cè)試儀器的準(zhǔn)確性與可靠性。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及地震傳感器標(biāo)定技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種低頻轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)試平臺(tái)及控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

地震觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)是地震預(yù)報(bào)的基礎(chǔ)，地震計(jì)是獲取地震觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)的重要儀器。大量的震害調(diào)查和分析表明，地震動(dòng)包含著轉(zhuǎn)動(dòng)分量,而且這種轉(zhuǎn)動(dòng)分量有時(shí)會(huì)成為建筑物破壞的主要原因。多次歷史地震記載中都有轉(zhuǎn)動(dòng)破壞現(xiàn)象的記錄，如1897年印度Assam地震中20m高的方尖碑的扭轉(zhuǎn)破壞和2008年汶川地震中的石墩扭轉(zhuǎn)破壞。這些現(xiàn)象說(shuō)明地震中轉(zhuǎn)動(dòng)的能量是很大的,需要引起人們的關(guān)注。隨著大地震的頻繁發(fā)生，世界各國(guó)在加強(qiáng)地震3個(gè)平動(dòng)記錄觀(guān)測(cè)的同時(shí)，還開(kāi)展了地震轉(zhuǎn)動(dòng)分量的研究，提出多種測(cè)量地震轉(zhuǎn)動(dòng)分量的方法，并且研制出相關(guān)的測(cè)量?jī)x器，如何校準(zhǔn)這些儀器，從而獲得有價(jià)值的轉(zhuǎn)動(dòng)分量，是地震科技工作者關(guān)心的問(wèn)題。由于地震轉(zhuǎn)動(dòng)信號(hào)為低頻分量，能使結(jié)構(gòu)物產(chǎn)生破壞的地震頻率分量一般不超過(guò)10Hz。同時(shí)，用于地震六自由度測(cè)量的儀器有的遠(yuǎn)大于目前角振動(dòng)臺(tái)的承重上限，因此目前的角振動(dòng)臺(tái)如果用于地震轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量?jī)x器校準(zhǔn)還存在一定問(wèn)題，所以急需一些成本低而且適用于測(cè)量轉(zhuǎn)動(dòng)傳感器的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，校準(zhǔn)地震轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量?jī)x器靈敏度、頻率響應(yīng)等參數(shù)。在這方面，國(guó)內(nèi)的低頻轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)試平臺(tái)設(shè)計(jì)領(lǐng)域還只有較少的人在做，因此設(shè)計(jì)出材料簡(jiǎn)便易于操作的低頻轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)試平臺(tái)對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)傳感器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)標(biāo)定就顯得尤為必要。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的地震轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量?jī)x器靈敏度、頻率響應(yīng)等參數(shù)不易校準(zhǔn)缺點(diǎn)，而提出的一種低頻轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)試平臺(tái)及控制系統(tǒng)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用了如下技術(shù)方案：

一種低頻轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)試平臺(tái)，包括底板，所述底板的頂部中心處固定有支撐架，支撐架的頂部固定有轉(zhuǎn)動(dòng)軸，轉(zhuǎn)動(dòng)軸的頂部安裝有轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)，支撐架的兩側(cè)結(jié)構(gòu)相同且對(duì)稱(chēng)設(shè)置，支撐架的一側(cè)設(shè)有固定于底板頂部邊緣處的支撐板，支撐板靠近支撐架的一側(cè)壁上安裝有LVDT位移傳感器，支撐板和支撐架之間設(shè)有固定于底板頂部的低頻喇叭，低頻喇叭的上安裝有連接桿，低頻喇叭和轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)之間通過(guò)連接桿連接，轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)的頂部安裝有轉(zhuǎn)動(dòng)傳感器。

優(yōu)選的，所述轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)水平設(shè)置，轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)的頂部設(shè)有第一置物通道，轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)豎直設(shè)置的外壁頂部與第一置物通道豎直設(shè)置的內(nèi)壁固定連接。

優(yōu)選的，所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸的豎截面為工字型結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)動(dòng)軸的軸心線(xiàn)所處水平面與底板所處水平面平行設(shè)置。

一種低頻轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)試平臺(tái)控制系統(tǒng)，包括上位機(jī)、數(shù)據(jù)采集卡、低頻喇叭、轉(zhuǎn)動(dòng)傳感器和LVDT位移傳感器，所述上位機(jī)與數(shù)據(jù)采集卡信號(hào)連接，數(shù)據(jù)采集卡的輸出端與低頻喇叭的輸入端連接，轉(zhuǎn)動(dòng)傳感器的輸出端和LVDT位移傳感器的輸出端均與數(shù)據(jù)采集卡的輸入端連接。

優(yōu)選的，所述上位機(jī)為筆記本電腦或臺(tái)式電腦。

優(yōu)選的，所述上位機(jī)和轉(zhuǎn)動(dòng)傳感器之間的數(shù)據(jù)以及上位機(jī)和LVDT位移傳感器之間的數(shù)據(jù)均通過(guò)數(shù)據(jù)采集卡傳輸。

本實(shí)用新型的益效果為：

1.填補(bǔ)了現(xiàn)有的三向地震傳感器標(biāo)定平臺(tái)的空缺，為地震轉(zhuǎn)動(dòng)傳感器提供了可靠的標(biāo)定平臺(tái)；

2.保證地震轉(zhuǎn)動(dòng)分量測(cè)試儀器的準(zhǔn)確性與可靠性；