(19)中华人民共和国国家知识产权局
| (12)发明专利说明书 | |
| (10)申请公布号 CN 103033255 A (43)申请公布日 2013.04.10 |
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(21)申请号 CN201210543706.3
(22)申请日 2012.12.13
(71)申请人 浙江大学
地址 310058 浙江省杭州市西湖区余杭塘路588号
(72)发明人 何闻 王春宇 陈 贾叔仕
(74)专利代理机构 浙江杭州金通专利事务所有限公司
代理人 赵芳
(51)Int.CI
G01H11/00
(54)发明名称
(57)摘要
低频电磁振动台相对运动量的提取装置，包括纯电阻，第一减法器和第一比例放大器；纯电阻与振动台的驱动线圈串联连接，纯电阻与驱动线圈的总压降作为被减数输入所述的第一减法器中；纯电阻两端的压降经所述的第一比例放大器放大K | |
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法律状态
权 利 要 求 说 明 书
1.低频电磁振动台相对运动量的提取装置，其特征在于：包括 纯电阻，第一减法器和第一比例放大器；
纯电阻与振动台的驱动线圈串联连接，纯电阻与驱动线圈的总压 降u<sub>1</sub>作为被减数输入所述的第一减法器中；
纯电阻两端的压降u<sub>2</sub>输入所述的第一比例放大器中，第一比例放 大器输出放大后的纯电阻压降，该放大后的纯电阻压降作为减数输入 所述的第一减法器中；第一减法器的输出信号表征低频振动台的相对 运动速度；
第一比例放大器的放大倍数其中R是振动台驱动线 圈的等效直流电阻，R<sub>1</sub>是纯电阻的阻值。
2.如权利要求1所述的低频电磁振动台相对运动量的提取装置， 其特征在于：第一减法器分别与积分器或微分器或第二比例放大器连 接，积分器的输出信号表征振动台的相对位移，微分器的输出信号表 征振动台的相对加速度，第二比例放大器的输出信号为放大后的振动 台相对速度。
3.如权利要求1或2所述的低频电磁振动台相对运动量的提取 装置，其特征在于：第一比例放大器的放大倍数K<sub>1</sub>的调整方法包括 以下步骤：
（1）、振动台驱动线圈串接一纯电阻后通入直流电流I；
（2）、获得第一减法器的输出信号Δu，
Δu=u<sub>1</sub>-K<sub>1</sub>u<sub>2</sub>=[R+(1-K<sub>1</sub>)R<sub>1</sub>]I+LI'+Blx'； 其中，L是振动台驱动线圈的等效电感，B为气隙磁场的磁感应强度， l为驱动线圈绕线长度，x为振动台驱动线圈
相对于振动台安装基座 的位移，x'是x对时间的导数，即为振动台的相对速度，I'为I对时 间的导数；
（3）、等待振动台稳定，得到Δu=u<sub>1</sub>-K<sub>1</sub>u<sub>2</sub>=[R+(1-K<sub>1</sub>)R<sub>1</sub>]I；
（4）、调节K<sub>1</sub>直到Δu=0，此时调整完成。
4.如权利要求3所述的低频电磁振动台相对运动量的提取装置， 其特征在于：调整第一比例放大器的放大倍数时，为提高K<sub>1</sub>的调整 精度，以第二比例放大器的输出信号作为参考信号，第二比例放大器 的放大倍数为K<sub>2</sub>（K<sub>2</sub>>1），调节K<sub>1</sub>直到K<sub>2</sub>Δu=0。
说 明 书
<p>技术领域
本发明涉及一种低频电磁振动台相对运动量的提取装置，可用于 低频电磁振动台相对运
动量的测量及基于相对运动量反馈的低频电 磁振动台控制系统中。
技术背景
电磁振动台具有频率范围宽、可控性好、输出波形精度高等优点， 广泛地应用于产品的模拟振动环境试验、测振传感器校准等重要领 域。低频振动广泛地存在于航空航天、楼宇监测、地震预报、资源勘 探等领域，随着科学技术的不断发展，人们对低频电磁振动台的需求 愈加迫切。为了能够准确得到低频电磁振动台的输出振动信号，或者 为了改善低频电磁振动台输出波形的精度而构建闭环控制系统，常需 要采用低频运动量检测传感器提取振动台的输出运动量。然而，通常 各式低频运动量检测传感器价格昂贵、体积大、安装复杂，限制了它 们在低频电磁振动台系统中的广泛应用。
豫公网安备41160202000603
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