JPH0755630A - Earthquake-resistance experimental system - Google Patents
Earthquake-resistance experimental systemInfo
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- JPH0755630A JPH0755630A JP5198377A JP19837793A JPH0755630A JP H0755630 A JPH0755630 A JP H0755630A JP 5198377 A JP5198377 A JP 5198377A JP 19837793 A JP19837793 A JP 19837793A JP H0755630 A JPH0755630 A JP H0755630A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は発電プラント、等におい
て、振動台を用いてこの振動台の上にモデルを設置して
耐震実験を行う耐震実験システムに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a seismic test system in a power plant or the like, in which a vibrating table is used and a model is installed on the vibrating table to perform a seismic test.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図６は従来の全体モデルを用いた耐震実
験方法の説明図、図７は従来の耐震実験装置の構成図で
ある。両図において、発電プラント、等において、図６
の地震応答３０を評価すべき主たる供試体は例えば、主
蒸気配管、等の主モデル１２の場合である。この時、主
モデル１２に対して入力する地震加速度は、図７に示す
ように架台２および蒸気供給源側の円筒型の補助モデル
２１の頂部２１ａから入る。従って、主モデル１２の地
震応答３０を評価する時、補助モデル２１の動きが重要
な意味を持つ。2. Description of the Related Art FIG. 6 is an explanatory view of a conventional seismic resistance test method using an overall model, and FIG. 7 is a block diagram of a conventional seismic resistance test apparatus. In both figures, FIG.
The main specimen to be evaluated for the seismic response 30 is, for example, the case of the main model 12 such as the main steam pipe. At this time, the seismic acceleration input to the main model 12 enters from the pedestal 2 and the top portion 21a of the cylindrical auxiliary model 21 on the steam supply source side as shown in FIG. Therefore, when evaluating the seismic response 30 of the main model 12, the movement of the auxiliary model 21 has an important meaning.
【０００３】従って、補助モデル２１を省略することは
できず、実機構造を忠実に模擬したモデルを製作して補
助モデル２１をサポート２２、２３で架台３に支持し、
更に、支持脚２４で振動台１に支持して設置する必要が
あった。しかし、振動台１の寸法や搭載能力および製作
コスト等には制約があり、補助モデル２１を製作して耐
震実験を行うことが不可能な場合があった。Therefore, the auxiliary model 21 cannot be omitted, and a model faithfully simulating the actual machine structure is manufactured to support the auxiliary model 21 on the pedestal 3 by the supports 22 and 23.
Further, it was necessary to support the vibration table 1 with the support legs 24 for installation. However, there are restrictions on the size, mounting capacity, manufacturing cost, etc. of the vibrating table 1, and it may not be possible to manufacture the auxiliary model 21 and perform a seismic test.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】従来技術に示すよう
に、補助モデルを精度良く製作し耐震実験を行おうとす
る場合、以下のような課題があった。 （１） 振動台は、寸法や搭載荷重に制限があり、それ
を超える補助モデルは搭載できない。 （２） 地震応答は、モデルの質量、減衰、剛性の３つ
によって支配されるが、そのうちの減衰を精度良く模擬
することは非常にむずかしい。 （３） 補助モデルが非常に重い場合は、運搬するため
のクレーンを始め組立てに必要な付帯設備が必要とな
り、大幅コスト増となる。 （４） 補助モデルを製作するには非常にコストが高
く、また、それを組み込むには人手や日数を要してい
た。 （５） 補助モデルの振動数などを変更して実験を行う
場合には、複数の補助モデルを製作する必要があり、モ
デル製作費、組み込み日数、人手がかさむ。As shown in the prior art, when the auxiliary model is manufactured with high accuracy and the seismic resistance test is performed, there are the following problems. (1) The vibration table is limited in size and load, and auxiliary models that exceed it cannot be mounted. (2) The seismic response is dominated by the model's mass, damping, and rigidity, but it is very difficult to accurately simulate the damping. (3) If the auxiliary model is very heavy, it will require a crane for transportation and additional equipment required for assembly, which will significantly increase costs. (4) It was very expensive to manufacture the auxiliary model, and it required manpower and days to incorporate it. (5) When an experiment is performed by changing the frequency of the auxiliary model, it is necessary to produce a plurality of auxiliary models, which increases the model production cost, the number of installation days, and manpower.
【０００５】以上のような事由により、コスト、工程、
物理的制約上、目的とする耐震実験が行なえないという
課題があった。Due to the above reasons, cost, process,
Due to physical restrictions, there was a problem that the intended seismic resistance test could not be performed.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明では前述の課題を
解決するために、評価対象モデルを補助モデルと共に耐
震実験するシステムにおいて、従来用いられていた実験
構造を模擬して製作した補助モデルを用いることなく、
その代りに、アクチュエータと、ディジタル計算機及び
アナログ制御装置よりなる制御装置とでアクチュエータ
を制御して補助モデルと同じ地震応答を作り出し、評価
対象モデルの耐震実験を行うような手段としたものであ
る。In order to solve the above-mentioned problems, in the present invention, an auxiliary model manufactured by simulating an experimental structure that has been conventionally used in a system for carrying out a seismic resistance experiment on an evaluation target model together with an auxiliary model is provided. Without using
Instead, the actuator is controlled by the actuator and a control device including a digital computer and an analog control device to generate the same seismic response as the auxiliary model, and a seismic resistance test of the evaluation target model is performed.
【０００７】即ち、請求項１の発明は、評価対象モデル
に補助モデルを連結して評価対象モデルの耐震モデル実
験を行うシステムにおいて、前記評価対象モデルに連結
したアクチュエータと、地震応答解析ルーチンを内蔵し
て補助モデルの地震応答を演算するディジタル計算機及
び同ディジタル計算機からの指令信号を受け、前記アク
チュエータの制御信号を出力するアナログ制御装置とよ
りなる制御装置とを具備してなり、同制御装置からの制
御信号を前記アクチュエータに送り、同アクチュエータ
の駆動で前記評価対象モデルを前記補助モデルとほぼ同
じ動きをさせて前記補助モデルに置き換えたことを特徴
とする耐震実験システムを提供するものである。That is, the invention according to claim 1 is a system for connecting an auxiliary model to an evaluation target model and performing a seismic model test of the evaluation target model, and incorporating an actuator connected to the evaluation target model and an earthquake response analysis routine. And a control device comprising an analog control device for receiving a command signal from the digital computer for calculating the seismic response of the auxiliary model and the digital computer, and outputting a control signal for the actuator. Is transmitted to the actuator, and the evaluation target model is moved substantially the same as the auxiliary model by driving the actuator to replace the auxiliary model with the auxiliary model.
【０００８】又、請求項２の発明は、請求項１の発明に
おけるディジタル計算機には、評価対象モデルを取付け
た振動台上に設置した加速度計からの加速度信号と、前
記評価対象モデルとアクチュエータ先端の間に挿入した
荷重計からの荷重信号とを入力して地震応答解析ルーチ
ンで補助モデルの地震応答値を求め、同地震応答値の位
相、ゲイン特性を前記アクチュエータの位相、ゲイン特
性を考慮して補正し、アナログ制御装置へ指令信号とし
て出力する機能を備えてなり、評価対象モデルの振動に
対して時間の遅れを少くして応答することを特徴とする
耐震実験システムとしたものである。According to a second aspect of the invention, in the digital computer according to the first aspect of the invention, an acceleration signal from an accelerometer installed on a vibrating table on which a model to be evaluated is attached, the model to be evaluated and the tip of the actuator. Input the load signal from the load cell inserted between the two and obtain the seismic response value of the auxiliary model with the seismic response analysis routine, and consider the phase and gain characteristics of the seismic response value considering the phase and gain characteristics of the actuator. It is a seismic resistant experimental system characterized by having a function of correcting and correcting and outputting as a command signal to an analog control device, and responding to the vibration of the evaluation target model with a small time delay.
【０００９】[0009]
【作用】本発明は前述のような手段であるので、請求項
１の発明においては、ディジタル計算機は補助モデルの
地震応答解析ルーチンが内蔵されているので、補助モデ
ルの地震応答信号を演算し、算出する。その指令信号は
アナログ制御装置に入り、同制御装置はアクチュエータ
用の制御信号に変換してアクチュエータを制御する。ア
クチュエータは評価対象モデルに連結されているのでそ
のピストンは連結部で補助モデルの振動と同じ挙動をし
て評価対象モデルを振動するので評価対象モデルからみ
ると、あたかも補助モデルがあるかのようになり、全体
モデルが存在するのと同じような評価ができる。Since the present invention is the means as described above, in the invention of claim 1, since the digital computer has a built-in seismic response analysis routine of the auxiliary model, the seismic response signal of the auxiliary model is calculated, calculate. The command signal enters an analog control device, which converts it into a control signal for the actuator to control the actuator. Since the actuator is connected to the model to be evaluated, the piston vibrates the model to be evaluated at the connecting part by the same behavior as the vibration of the auxiliary model, so from the viewpoint of the model to be evaluated, it is as if there is an auxiliary model. Therefore, the same evaluation as if there is an overall model can be made.
【００１０】又、請求項２の発明においては、ディジタ
ル計算機には振動台に設置した加速度計からの加速度信
号と、アクチュエータ先端と評価対象モデルとの間に設
置した荷重計からの信号とを入力し、地震応答解析ルー
チンで補助モデルの地震応答を求め、更に、この応答値
をアクチュエータの位相、ゲイン特性を考慮して調整
し、補正してアナログ制御装置に送り、アクチュエータ
を制御するようにしたので評価対象モデルの振動に対し
て時間遅れが無視しうる範囲の高速で地震応答が計算さ
れ、アナログ制御装置の制御信号でアクチュエータが評
価対象モデルをあたかも補助モデルがあるかのように制
御し、全体モデルが存在するのと同じような評価ができ
る。According to the second aspect of the invention, the digital computer is supplied with an acceleration signal from an accelerometer installed on the vibrating table and a signal from a load meter installed between the tip of the actuator and the model to be evaluated. Then, the seismic response of the auxiliary model was obtained by the seismic response analysis routine, and this response value was adjusted in consideration of the phase and gain characteristics of the actuator, corrected and sent to the analog control unit to control the actuator. Therefore, the seismic response is calculated at a high speed within a range where the time delay can be ignored with respect to the vibration of the evaluation target model, and the actuator controls the evaluation target model with the control signal of the analog control device as if there is an auxiliary model. It can be evaluated as if there is an overall model.
【００１１】[0011]
【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて
具体的に説明する。図１は本発明の一実施例に係る耐震
実験システムの構成図である。図において、本発明にお
ける特徴部分は後述の図２に示すＡの部分である。図７
に示す従来例の補助モデル２１の代わりに、基礎１３に
設置された制御装置４およびピストンロッド１４を有す
るアクチュエータ１０、荷重計１１、加速度計１５が装
備されており、架台２は振動台１上に固定される。アク
チュエータ１０は架台３に固定され、ピストンロッド１
４の先端は、荷重計１１を介して主モデル１２に取り付
けられる。制御装置４は、高速ディジタル計算機６とそ
れから出た信号をアクチュエータ用の制御信号８に変換
するためのアナログ制御装置５から成り、これら制御装
置４は基礎１３などに設置される。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be specifically described below based on the embodiments shown in the drawings. FIG. 1 is a configuration diagram of a seismic resistance test system according to an embodiment of the present invention. In the figure, the characteristic part of the present invention is a part A shown in FIG. 2 described later. Figure 7
In place of the auxiliary model 21 of the conventional example shown in FIG. 1, an actuator 10 having a control device 4 and a piston rod 14 installed on a foundation 13, a load meter 11, and an accelerometer 15 are equipped, and a pedestal 2 is mounted on a vibrating table 1. Fixed to. The actuator 10 is fixed to the pedestal 3, and the piston rod 1
The tip of 4 is attached to the main model 12 via a load meter 11. The control device 4 comprises a high-speed digital computer 6 and an analog control device 5 for converting a signal output from the high-speed digital computer 6 into a control signal 8 for an actuator. These control devices 4 are installed on a foundation 13 or the like.
【００１２】本発明において、振動台で加振した場合、
振動台加速度信号７およびピストンロッド先端に加わる
主モデル１２からの荷重信号９を受けてディジタル計算
機６内では補助モデルを装備した場合の補助モデルの地
震応答値を計算し、アクチュエータ１０の位相、ゲイン
特性を考慮して位相、ゲイン特性の補正を施し、次に、
アナログ制御装置５によって、計算が得られた補助モデ
ルの主モデルとの結合点における地震応答値と同一の動
きをアクチュエータ１０にさせるために必要な制御信号
８に変換し、これをアクチュエータ１０に入力する。In the present invention, when vibrating with a vibrating table,
In response to the shaking table acceleration signal 7 and the load signal 9 from the main model 12 applied to the tip of the piston rod, the seismic response value of the auxiliary model when the auxiliary model is equipped is calculated in the digital computer 6, and the phase and gain of the actuator 10 are calculated. Correct the phase and gain characteristics in consideration of the characteristics, and then
The analog controller 5 converts into a control signal 8 necessary for causing the actuator 10 to have the same motion as the seismic response value at the connection point with the main model of the auxiliary model for which the calculation is obtained, and inputs this to the actuator 10. To do.
【００１３】これによって、アクチュエータ１０のピス
トンロッド１４は、補助モデルの、主モデル１２との結
合点と同一の振動挙動をする。このような演算を制御装
置４、即ち、高速ディジタル計算機６によりほぼ時間遅
れなく時々刻々行うことによってある一定時間におよぶ
地震入力に対する主モデルの地震応答挙動を得る。As a result, the piston rod 14 of the actuator 10 behaves in the same manner as the connecting point of the auxiliary model with the main model 12. By performing such calculation by the control device 4, that is, the high-speed digital computer 6 every moment with almost no time delay, the seismic response behavior of the main model with respect to the seismic input for a certain fixed time can be obtained.
【００１４】次に、図２、図３により上記構成の実施例
の作用を説明する。図２は上記図１の構成の実施例での
各要素のブロック図であり、図３は信号の流れを模式的
に詳しく示した図である。両図は基本的には同じ性質の
図であり、図２がやや詳しく示したものであるので両図
を参照して説明する。図２でＡ部分は本発明の構成部分
を示し、補助モデルに置き換る部分である。高速ディジ
タル計算機６には、省略した補助モデルの地震応答解析
が可能な解析モデル１６（図３の模式図に示し、図２で
は省略して図示）と地震応答解析ルーチン１９およびゲ
イン、位相補正ルーチン２０が組み込んである。Next, the operation of the embodiment having the above construction will be described with reference to FIGS. 2 is a block diagram of each element in the embodiment of the configuration of FIG. 1 described above, and FIG. 3 is a diagram schematically showing in detail the flow of signals. Both figures are basically of the same nature, and since FIG. 2 shows a little more detail, they will be described with reference to both figures. In FIG. 2, a portion A indicates a constituent portion of the present invention and is a portion to be replaced with the auxiliary model. The high-speed digital computer 6 includes an analysis model 16 (shown in the schematic diagram of FIG. 3 and omitted in FIG. 2) capable of performing the seismic response analysis of the omitted auxiliary model, the seismic response analysis routine 19, the gain, and the phase correction routine. 20 is incorporated.
【００１５】高速ディジタル計算機６には、図示のよう
に振動台１の加速度計１５からの加速度信号７と主モデ
ル１２からの荷重信号９の実測値が入力として入り、主
モデル１２の振動に対し、時間遅れが無視しうる範囲の
高速で補助モデルの地震応答解析ルーチン１９で地震応
動の計算を行い、位相、ゲイン補正ルーチン２０で計算
を行い、位相、ゲインの補正を行ったのち指令信号１７
をアナログ制御装置５に出力する。As shown in the figure, the high-speed digital computer 6 receives as input the measured values of the acceleration signal 7 from the accelerometer 15 of the vibrating table 1 and the load signal 9 from the main model 12, and with respect to the vibration of the main model 12. , The seismic response analysis routine 19 of the auxiliary model calculates the seismic response at a high speed in a range where the time delay can be ignored, and the phase / gain correction routine 20 calculates the phase / gain correction, and then the command signal 17
Is output to the analog control device 5.
【００１６】アナログ制御装置５は、指令信号１７と実
測信号１８との差をアクチュエータ１０への制御信号８
として出力する。（図３の模式図参照）この結果、ピス
トンロッド１４は、指令信号１７と同じ動きをする。従
って、主モデル１２からみると、そこにあたかも省略し
た補助モデルがあるかのようになり、主モデルの地震応
答は全体モデルが存在するのと同じように評価が可能と
なる。The analog control unit 5 calculates the difference between the command signal 17 and the actual measurement signal 18 from the control signal 8 to the actuator 10.
Output as. (See the schematic diagram of FIG. 3) As a result, the piston rod 14 moves in the same manner as the command signal 17. Therefore, from the viewpoint of the main model 12, it is as if there is an auxiliary model omitted, and the seismic response of the main model can be evaluated in the same manner as when the whole model exists.
【００１７】これを、数式で説明すると以下の如くな
る。主モデルの地震応答は、次の式に示すように、振動
台１上の加速度入力信号７と、補助モデルからの荷重信
号９（Ｆp ）によって決まる。また、補助モデルの地震
応答は、振動台１上の加速度入力信号７と主モデル１２
からの荷重信号９（−Ｆp ）によって決まり、次のよう
になる。This will be described below using mathematical expressions. The seismic response of the main model is determined by the acceleration input signal 7 on the vibration table 1 and the load signal 9 (F p ) from the auxiliary model, as shown in the following equation. In addition, the seismic response of the auxiliary model is the acceleration input signal 7 on the shaking table 1 and the main model 12
Is determined by the load signal 9 (-F p ) from
【００１８】[0018]
【数１】 [Equation 1]
【００１９】ここに、Ｍp 、Ｃp 、Ｋp 、ｘp はそれぞ
れ主モデルの質量、減衰、剛性、変位であり、Ｍs 、Ｃ
s 、Ｋs 、ｘs はそれぞれ補助モデルの質量、減衰、剛
性、変位である。また、荷重Ｆp は、２つの変位差ｘs
−ｘp によって決まる。Here, M p , C p , K p , and x p are the mass, damping, rigidity, and displacement of the main model, respectively, and M s and C
s , K s , and x s are the mass, damping, stiffness, and displacement of the auxiliary model, respectively. Further, the load F p is the difference between the two displacements x s
-X p .
【００２０】従って、主モデルの地震応答が、補助モデ
ルを実際に作った場合と同等になるためには、式（１）
中のＦp が一致していれば良いことになる。すなわち、
変位差ｘs −ｘp が一致していれば良いことになる。従
って、ピストンロッドの変位が式（２）中の変位ｘs と
一致するように、アクチュエータを動かせば良いことに
なる。Therefore, in order for the seismic response of the main model to be equivalent to that when the auxiliary model is actually made, the equation (1)
It would be good if the F p 's inside match. That is,
It suffices if the displacement differences x s −x p match. Therefore, it suffices to move the actuator so that the displacement of the piston rod matches the displacement x s in the equation (2).
【００２１】一方、補助モデルの地震応答変位ｘs は、
式（２）より主モデル１２の荷重（−Ｆp ）と加速度入
力信号７が求まれば良い。本システムでは、このＦp と
加速度入力信号７をセンサ（加速度計１５）で実測し、
式（２）を用いて補助モデルの変位（ｘs ）を求め、こ
れを指令信号としてこの信号に従うようにアクチュエー
タ１０を制御するもので、補助モデルの代りに補助モデ
ルと同等の動きをするシミュレータとしたものである。On the other hand, the seismic response displacement x s of the auxiliary model is
It suffices to obtain the load (-F p ) of the main model 12 and the acceleration input signal 7 from the equation (2). In this system, the F p and the acceleration input signal 7 are measured by a sensor (accelerometer 15),
The displacement (x s ) of the auxiliary model is obtained by using the equation (2), and the actuator 10 is controlled so as to follow this signal by using this as a command signal. Instead of the auxiliary model, a simulator that moves equivalently to the auxiliary model It is what
【００２２】次に、本発明と従来の全体モデルを製作し
て実験したデータを比較する。図４は横軸に時間、縦軸
に変位（Displacement）をとった振動の波形で、（ａ）
は全体モデルを製作して実験した従来の波形、（ｂ）が
本発明を適用した波形である。又、図５は横軸に周波
数、縦軸にパワースペクトル密度をとった周波数分析
で、（ａ）が全体モデルを用いた従来のもの、（ｂ）が
本発明を適用した周波数分析である。Next, the data obtained by making and experimenting with the present invention and a conventional overall model will be compared. Figure 4 shows the vibration waveform with time on the horizontal axis and displacement on the vertical axis.
Shows a conventional waveform produced by making an experiment of the whole model, and (b) shows a waveform to which the present invention is applied. Further, FIG. 5 is a frequency analysis in which the horizontal axis represents frequency and the vertical axis represents power spectral density, (a) is a conventional one using the whole model, and (b) is a frequency analysis to which the present invention is applied.
【００２３】図４、図５共（ａ）、（ｂ）の特性を比較
すると、良く一致しており、本発明の耐震実験システム
が実機を模擬した補助モデルを製作しなくても正確な実
験ができ、妥当なものでることがわかる。Comparing the characteristics of FIGS. 4 and 5 with (a) and (b), they are in good agreement, and the seismic resistant experimental system of the present invention is an accurate experiment without producing an auxiliary model simulating an actual machine. You can see that it is valid.
【００２４】[0024]
【発明の効果】以上、具体的に説明したように、本発明
の耐震実験システムによれば、評価対象モデルの耐震実
験を補助モデルを用いて行う際に、補助モデルの代りに
補助モデルと同等の動きをするアクチュエータ、これを
制御する制御装置とで同等の信号を算出しアクチュエー
タを駆動して主モデルの耐震実験をするシステムとし、
更に、制御装置には主モデルの加速度信号、荷重信号を
入力し、地震応答解析ルーチン及び位相、ゲイン特性の
補正を行う機能を備えて時間遅れを少くする応答するよ
うな実験システムとしたので次のような効果を奏するも
のである。As described above in detail, according to the seismic resistance test system of the present invention, when the seismic resistance test of the model to be evaluated is performed using the auxiliary model, it is equivalent to the auxiliary model instead of the auxiliary model. A system that performs the seismic resistance test of the main model by calculating an equivalent signal with the actuator that moves and the control device that controls this, and driving the actuator
In addition, the control system is provided with an acceleration signal and a load signal of the main model, and is equipped with an earthquake response analysis routine and a function to correct the phase and gain characteristics. The effect is as follows.
【００２５】補助モデルは製作することなく、演算によ
る信号に基づいて耐震実験をするため運搬するための、
特別なクレーン設備が不要である。そのため、従来、寸
法や重量の制限から不可能であった耐震実験が可能とな
り、又、減衰など、モデル製作上模擬するのが困難な要
素が精度良く現出可能となった。Auxiliary models are not manufactured, but are transported for carrying out seismic resistance experiments based on signals by calculation.
No special crane equipment is required. As a result, it has become possible to carry out seismic resistance tests that were previously impossible due to size and weight restrictions, and it has become possible to accurately reveal factors that are difficult to simulate in model production, such as damping.
【００２６】又、モデル変更に伴う、人手、作業日数が
少くなり、モデル製作費も不要となり、ディジタル計算
機内の解析モデルの数値の変更のみにより、複数の振動
特性を持つ補助モデルに対する主モデルの地震応答試験
が時間遅れがなく正確に実施でき、又、振動台加振を行
う上で特別な時間上の配慮も不要となった。Further, the number of man-hours and working days are reduced due to the model change, the model production cost is not required, and the main model for the auxiliary model having a plurality of vibration characteristics is changed only by changing the numerical value of the analysis model in the digital computer. The seismic response test can be performed accurately with no time delay, and no special consideration has been given to the vibration of the shaking table.
【００２７】更に、上記効果に加え、補助モデルを実際
に製作して実験を行う場合と比べ、本発明のシステムは
低価格で、装置としてコンパクトとなり、耐震実験が集
約され、合理性が図れるものである。Further, in addition to the above-mentioned effects, the system of the present invention is low in cost and compact as an apparatus, and seismic tests are integrated and rational as compared with the case where an auxiliary model is actually manufactured and tested. Is.
【図１】本発明の一実施例に係る耐震実験システムの全
体の構成図である。FIG. 1 is an overall configuration diagram of an earthquake resistance test system according to an embodiment of the present invention.
【図２】本発明の一実施例に係る耐震実験システムの構
成要素のブロック図である。FIG. 2 is a block diagram of components of a seismic resistance test system according to an embodiment of the present invention.
【図３】図２に示すブロック図の模式図である。FIG. 3 is a schematic diagram of the block diagram shown in FIG.
【図４】本発明と従来の実験データを比較した波形図
で、（ａ）が従来の全体モデルを使用した場合、（ｂ）
が本発明のものを示している。FIG. 4 is a waveform diagram comparing the present invention and conventional experimental data, where (a) uses a conventional overall model, (b)
Shows the present invention.
【図５】本発明と従来の実験データを比較した周波数分
析の図で、（ａ）が従来の全体モデルを使用した場合、
（ｂ）が本発明のものを示している。FIG. 5 is a diagram of frequency analysis comparing the experimental data of the present invention with the conventional experimental data. FIG.
(B) shows the present invention.
【図６】従来の全体モデルによる耐震実験方法を示す説
明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram showing a conventional seismic resistance test method using an overall model.
【図７】従来の耐震実験システムの構成図である。FIG. 7 is a block diagram of a conventional seismic resistance test system.
１ 振動台 ２ 架台 ３ 架台 ４ 制御装置 ５ アナログ制御装置 ６ 高速ディジタル計算機 ７ 振動台加速度信号 ８ 制御信号 ９ 主モデル荷重信号 １０ アクチュエータ １１ 荷重計 １２ 主モデル １４ ピストンロッド １５ 加速度計 １６ 地震応答解析モデル例 １７ 指令信号 １８ 実測信号 １９ 地震応答解析ルーチン ２０ 位相、ゲイン補正ルーチン 1 Shaking table 2 cradle 3 cradle 4 Control device 5 Analog control device 6 High-speed digital computer 7 Shaking table acceleration signal 8 Control signal 9 Main model load signal 10 Actuator 11 Load meter 12 Main model 14 Piston rod 15 Accelerometer 16 Earthquake response analysis model Example 17 Command signal 18 Measured signal 19 Earthquake response analysis routine 20 Phase and gain correction routine
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊藤 智博 兵庫県高砂市荒井町新浜二丁目１番１号 三菱重工業株式会社高砂研究所内 (72)発明者 山下 敏夫 下関市彦島江の浦町六丁目16番１号 三菱 重工業株式会社下関造船所内 (72)発明者 森田 昌宏 兵庫県高砂市荒井町新浜２丁目８番25号 高菱エンジニアリング株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Tomohiro Ito 1-1-1, Niihama, Arai-machi, Takasago, Hyogo Prefecture Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Takasago Laboratory (72) Inventor Toshio Yamashita 6-16-1, Hinoshimaenoura-cho, Shimonoseki-shi No. Mitsubishi Heavy Industries Ltd. Shimonoseki Shipyard (72) Inventor Masahiro Morita 2-8-25 Niihama, Arai-cho, Takasago, Hyogo Prefecture Takahishi Engineering Co., Ltd.
Claims (2)
評価対象モデルの耐震モデル実験を行うシステムにおい
て、前記評価対象モデルに連結したアクチュエータと、
地震応答解析ルーチンを内蔵して補助モデルの地震応答
を演算するディジタル計算機及び同ディジタル計算機か
らの指令信号を受け、前記アクチュエータの制御信号を
出力するアナログ制御装置とよりなる制御装置とを具備
してなり、同制御装置からの制御信号を前記アクチュエ
ータに送り、同アクチュエータの駆動で前記評価対象モ
デルを前記補助モデルとほぼ同じ動きをさせて前記補助
モデルに置き換えたことを特徴とする耐震実験システ
ム。1. A system in which an auxiliary model is connected to an evaluation target model and a seismic model experiment of the evaluation target model is performed, and an actuator connected to the evaluation target model,
A digital computer that incorporates a seismic response analysis routine to calculate the seismic response of an auxiliary model, and a control device including an analog control device that receives a command signal from the digital computer and outputs a control signal for the actuator are provided. Then, a control signal from the control device is sent to the actuator, and by driving the actuator, the model to be evaluated is caused to move in substantially the same manner as the auxiliary model and replaced with the auxiliary model.
デルを取付けた振動台上に設置した加速度計からの加速
度信号と、前記評価対象モデルとアクチュエータ先端の
間に挿入した荷重計からの荷重信号とを入力して地震応
答解析ルーチンで補助モデルの地震応答値を求め、同地
震応答値の位相、ゲイン特性を前記アクチュエータの位
相、ゲイン特性を考慮して補正し、アナログ制御装置へ
指令信号として出力する機能を備えてなり、評価対象モ
デルの振動に対して時間の遅れを少くして応答すること
を特徴とする請求項１記載の耐震実験システム。2. The digital computer includes an acceleration signal from an accelerometer installed on a vibrating table on which a model to be evaluated is mounted, and a load signal from a load meter inserted between the model to be evaluated and a tip of an actuator. By inputting to obtain the seismic response value of the auxiliary model in the seismic response analysis routine, correcting the phase and gain characteristics of the seismic response value in consideration of the phase and gain characteristics of the actuator, and outputting it as a command signal to the analog control device. The seismic-resistant experimental system according to claim 1, wherein the seismic-resistant experimental system has a function of performing a response to the vibration of the evaluation target model with a small time delay.
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