[发明专利]一种吉它弦键长寿命疲劳测试方法及装置

权利要求书

1.一种吉它弦键长寿命疲劳测试方法，其特征在于包括如下步骤：

(1)以驱动机构按控制模块提供的设定力谱曲线驱使施力组件向吉它琴弦和/或琴键施力，所述驱动机构包括直线伺服电机，所述直线伺服电机经电机驱动器与驱动电源连接，所述电机驱动器与控制模块连接，且所述电机驱动器内设有脉冲计数器，所述施力组件包括压弦或压键试验组件和/或拨弦试验组件，所述压弦或压键试验组件包括压弦模拟指，所述压弦模拟指的指尖部设有指头阻尼材料，所述拨弦试验组件包括用以拨动吉他琴弦的拨片；

(2)以力传感器实时检测施力组件的施力大小，并将所获力信号反馈至控制模块，以及，驱动机构将施力组件的位置信号反馈至控制模块；

(3)控制模块依据所述力信号和所述位置信号而向驱动机构输出施力速度和施力大小控制信号；

(4)以数据采集系统采集力传感器的实测力谱，获得实测力谱曲线，若实测力谱曲线不满足试验要求，则调整所述设定力谱曲线，直至获得满足要求的实测力谱曲线；

其中，步骤(1)具体包括：以驱动电源向电机驱动器提供驱动电流，并由电机驱动器调制为PTC模式驱动信号，再以所述PTC驱动信号直接控制直线伺服电机，使直线伺服电机产生力并通过施力组件施加到吉它琴弦和/或琴键上；

并且，在施力组件向吉它琴弦和/或琴键施力的过程中，由电机驱动器中的脉冲计数器产生脉冲步进信号，并将来源于所述脉冲步进信号的脉冲速度信号及位置信号反馈回控制模块，

而且，在施力组件向吉它琴弦和/或琴键施力的过程中，所述施力组件的每个脉冲的初始位置由所述脉冲计数器产生的位置信号及所述力传感器输出的力信号共同决定。

2.一种吉它弦键长寿命疲劳测试装置，其特征在于包括：

施力组件，至少用以向吉它琴弦和/或琴键施力；

驱动机构，至少用以驱使所述施力组件向吉它琴弦和/或琴键施力；

力传感器，至少用以检测施力组件的施力大小；

控制模块，至少用以依据所述力传感器和所述驱动机构反馈的信号而控制所述驱动机构的工作状态；

其中，所述施力组件包括压弦或压键试验组件和/或拨弦试验组件，所述压弦或压键试验组件包括压弦模拟指，所述压弦模拟指的指尖部设有指头阻尼材料，所述拨弦试验组件包括用以拨动吉他琴弦的拨片，所述驱动机构采用直线伺服电机，所述直线伺服电机经电机驱动器与驱动电源连接，所述电机驱动器与控制模块连接，并且所述电机驱动器内设有脉冲计数器；

并且，所述驱动机构、电机驱动器、力传感器及控制模块连接形成闭环控制回路；

应用所述吉它弦键长寿命疲劳测试装置进行吉它弦键长寿命疲劳测试的方法包括：

(1)以驱动机构按控制模块提供的设定力谱曲线驱使施力组件向吉它琴弦和/或琴键施力；

(2)以力传感器实时检测施力组件的施力大小，并将所获力信号反馈至控制模块，以及，驱动机构将施力组件的位置信号反馈至控制模块；

(3)控制模块依据所述力信号和所述位置信号而向驱动机构输出施力速度和施力大小控制信号；

(4)以数据采集系统采集力传感器的实测力谱，获得实测力谱曲线，若实测力谱曲线不满足试验要求，则调整所述设定力谱曲线，直至获得满足要求的实测力谱曲线；

其中，步骤(1)具体包括：以驱动电源向电机驱动器提供驱动电流，并由电机驱动器调制为PTC模式驱动信号，再以所述PTC驱动信号直接控制直线伺服电机，使直线伺服电机产生力并通过施力组件施加到吉它琴弦和/或琴键上；

并且，在施力组件向吉它琴弦和/或琴键施力的过程中，由电机驱动器中的脉冲计数器产生脉冲步进信号，并将来源于所述脉冲步进信号的脉冲速度信号及位置信号反馈回控制模块，

而且，在施力组件向吉它琴弦和/或琴键施力的过程中，所述施力组件的每个脉冲的初始位置由所述脉冲计数器产生的位置信号及所述力传感器输出的力信号共同决定。

3.根据权利要求2所述的吉它弦键长寿命疲劳测试装置，其特征在于：所述控制模块包括MCU或PLC控制器。