[发明专利]一种地震模拟体验平台

说明书

本发明公开了一种地震模拟体验平台，包括震动装置和地震模拟控制系统。震动装置包括体验平台，第一支撑平台，第二支撑平台和底座，体验平台和第一支撑平台之间均匀布置若干个支撑弹簧；在第一支撑平台和第二支撑平台之间固定有垂直驱动装置，所述驱动装置由伺服电机，滚珠丝杆和伸缩杆组成；水平驱动装置固定于第二支撑平台与底座之间，并且均安装在一侧；第二支撑平台与底座之间还设有滑块滑轨机构。地震模拟控制系统对固定于底座上的控制柜操作实现；不同烈度地震的模拟由PCL控制器通过变频器向终端伺服电机输出相应数据信号实现。本发明具有结构简单、性能稳定和准确度高的优点，可以模拟出不同烈度地震时的真实震动效果。

技术领域

本发明涉及地震模拟装备技术领域，特别涉及一种地震模拟体验平台。

背景技术

地震是一种自然现象。一次地震的等级代表该次地震本身的大小强弱，它由震源发出的地震波能量来决定，对于同一次地震通常只有一个数值。但是地表及工程建筑物所受影响程度是有强弱的，人们的感觉也是有强弱的，通常用地震烈度表示。地震所引起的地面震动是一种复杂的运动，从震源发出的波动有两种成分，纵波的传播速度较快而且衰减的速度也较快，横波的传播速度相对来讲慢一些而且衰减的速度也慢一些，纵波使地面上下颠动，横波使地面左右颠动。所以在距离震源较近的地方，人们往往先感觉到的是上下颠动而后是上下及水平晃动的复合效果，而远离震源的地方往往只感觉到水平晃动。

我国地处环太平洋地震带及喜马拉雅地震带，是个地震频发的国家，历史上发生过多次地震，使国家财产及人民生命安全受到了严重威胁，尤以唐山大地震和汶川地震最为厉害。所以对地震进行模拟，让人们对地震有更为真切的了解并提高应对地震发生时的能力尤为重要。

目前很多地震模拟装置采用液压驱动来实现，其控制精度，速度，稳定性相对较差。不能很好实现真实地震时的状态，导致人们体感较差。很多采用电机驱动的结构较为复杂，操作不便并且不能够准确的模拟出不同烈度地震时的状态。所以地震模拟平台装置技术有待改进。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构简单，方便操作并且能够准确的模拟出不同烈度地震时的活动情况的地震模拟体验平台，供人们真实体验。

一种地震模拟体验平台，包括震动装置和地震模拟控制系统；

所述震动系统包括供人们体验地震的体验平台，第一支撑平台，第二支撑平台和底座以及第一支撑平台和第二支撑平台之间的垂直驱动装置，第二支撑平台和底座之间的水平驱动装置以及第二支撑平台和底座之间的滑块滑轨。所述驱动装置构造组成相同，包括伺服电机，滚珠丝杆以及伸缩杆，伺服电机的一端通过皮带齿轮与滚珠丝杆的一端相连，滚珠丝杆的另一端插入连接到伸缩杆。垂直驱动装置由四个垂直于平台方向的驱动装置组成。四个驱动装置安装在第一支撑平台与第二支撑平台四角方向上。四个驱动装置中的电机的一端均固定在第二支撑平台的上台面上，伸缩杆的一端固定于第一支撑平台的下台面上。水平驱动装置由两个驱动装置组成。两个装置的安装方向水平平行于平台方向，并且两个驱动装置均安装在靠近控制柜的一侧。两个驱动装置中的电机的一端固定于底座上，伸缩杆的一端固定于在第二支撑平台下台面上。在第二支撑平台下台面两侧边缘分别固定有两个滑块，与其对应的滑轨布置在底座两侧边缘相应的位置。

所述地震模拟控制系统包括电源、PCL控制器和变频器；电源、PCL控制器和变频器安置在位于底座的控制柜中。PCL控制器通过变频器向伺服电机发出相应的数据信号，从而控制每一个伺服电机的转动方向和速度，伺服电机带动滚珠丝杆进行高速旋转，滚珠丝杆的旋转使伸缩杆快速伸缩，从而实现体验平台的水平晃动及上下颠动。

此外，体验平台上面四周边缘位置安装有防护栏，在体验平台和第一体验平台之间均匀布置若干个支撑弹簧。

本发明的有益效果：