[发明专利]基于反馈控制的在役结构件振动时效系统及方法

摘要

基于反馈控制的在役结构件振动时效系统包括上位机系统、任意波形发生卡、功率驱动器、激振器、加速度传感器、电荷放大器、示波器、声发射传感器、前置放大器、滤波器、主放大器、数据采集卡和支撑装置。基于反馈控制的在役结构件振动时效方法通过比对实测得到的声发射信号特征与裂纹形成和扩展的声发射信号特征数据库中存储的声发射信号特征数据，当这两者具有相似的特点时，会产生控制信息，最终达到调整振动时效工艺参数以确保对在役结构件进行安全振动时效处理的目的。本发明提出的基于反馈控制的在役结构件振动时效系统及方法具有能够对在役结构件进行安全振动时效处理以及扩展振动时效的应用范围的优点。

主权项

1.基于反馈控制的在役结构件振动时效系统包括上位机系统、任意波形发生卡、功率驱动器、激振器、加速度传感器、电荷放大器、示波器、声发射传感器、前置放大器、滤波器、主放大器、数据采集卡和支撑装置；所述的激振器固定在在役结构件上，所述的在役结构件采用具有弹性的支撑装置进行支撑；所述的上位机系统包括从数据采集卡获取声发射传感器采集到的声发射信号的声发射信号获取模块、声发射信号特征获取模块、裂纹形成和扩展的声发射信号特征数据库模块、声发射信号特征比对模块、控制信息存储模块、振动时效方法模块、驱动信息存储模块、获取示波器显示的电压波形的电压波形获取模块，从电压波形中提取电压峰值的电压峰值提取模块，将电压峰值转换为输出振级的振级转换模块；上位机系统控制任意波形发生卡输出幅值和频率均独立且连续可调的正弦激振信号；任意波形发生卡输出的正弦激振信号通过功率驱动器，驱动激振器产生振动；加速度传感器安装在在役结构件上，加速度传感器的输出端与电荷放大器的输入端连接，电荷放大器的输出端与示波器的输入端连接，示波器的输出端与上位机系统连接；声发射传感器安装在在役结构件上，声发射传感器的输出端与前置放大器的输入端连接，前置放大器的输出端与滤波器的输入端连接，滤波器的输出端与主放大器的输入端连接，主放大器的输出端与数据采集卡的输入端连接；数据采集卡的输出端与上位机系统连接。