Funkce vibračních zkušebních systémů

Princip je podobný audio systémům, kde jsou elektronické signály z různých zdrojů (např. CD) zesíleny a převedeny na zvuk pomocí reproduktorů. Generátory vibrací zkušebních systémů fungují na stejném principu jako reproduktory audio systémů. Namísto zdroje zvuku vibrační systémy používají řídicí jednotky vibrací (vibration controller) k pohonu generátorů vibrací, které přenášejí elektrický proud prostřednictvím zesilovačů. Rozdíl spočívá v tom, že signály ze snímačů (akcelerometrů) namontovaných na vzorcích nebo ploše vibračních desky monitorují jejich pohyby, a následně jsou přiváděny zpátky (zpětná vazba) do vibračního controlleru. Díky tomu je možné vibrace ovládat tak, aby splňovaly požadované zkušební podmínky.

Naši nabídku elektrodynamických vibračních systémů od výrobce IMV najdete v sekci Produkty.

Princip funkce generátoru se řídí dle „Flemingova pravidla levé ruky“. Položíme-li levou ruku na vodič tak, aby prsty směřovaly ve směru toku proudu a směr siločar hustoty magnetického toku vstupoval do dlaně, potom se vodič pohybuje ve směru palce.
Oscilační pohyb je tedy způsoben (dle výše popsaného principu) interakcí mezi elektrickým proudem tekoucím v kmitající cívce, hustotou magnetického toku a délkou vodiče v magnetickém poli. Budicí síla pohybu pohyblivých částí (plunžr a kmitající cívka) je pak dána součinem hustoty magnetického toku s elektrickým proudem a délkou vodiče v magnetickém poli F=B × I × L.

Na základě intenzity elektrického proudu lze pak řídit úroveň vibrací generátoru vibrací = shakeru.

Úlohou řídicí jednotky je přijímat signál ze snímače zrychlení (akcelerometru) a spolu s požadovanou hodnotou (tvarem křivky) generovat výstupní signál, kterým je shaker řízen. Požadovaný tvar křivky nelze reprodukovat pouhým aplikováním vibračních dat. Křivky budou zcela deformovány působením charakteristik výkonových zesilovačů v kombinaci s dynamikou vibračního generátoru a zkoušeného vzorku. Řídicí jednotka kromě generování požadovaných vibrací automaticky kompenzuje vlivy těchto charakteristik a dynamiky. Všechny řídicí jednotky vibrací IMV jsou přizpůsobeny pro každého z našich klientů, aby vyhovovaly jejich konkrétním potřebám.

Více informací o řídicí jednotce K2+ od IMV najdete v sekci Produkty.

Úlohou výkonového zesilovače je přivádět elektrický proud k vibračnímu generátoru. Výkonový zesilovač zesílí malý elektrický signál generovaný v řídicí jednotce vibrací na signál o velkém elektrickém výkonu, který je dán součinem elektrického napětí a proudu. Výkonové zesilovače společnosti IMV používají systém spínacích zesilovačů. Používají především kompaktní a vysoce výkonné výkonové moduly nejvyšší úrovně v tomto odvětví, které přispívají k úsporám energie a prostoru.