[发明专利]一种吉它弦键长寿命疲劳测试方法及装置

说明书

本发明公开了一种吉它弦键长寿命疲劳测试装置，其包括：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。本发明还公开了相应的吉它弦键长寿命疲劳测试方法。利用本发明可应用于吉它琴弦的拨拉测试以及琴键或琴弦品位的按压测试，并能够很好地模拟等效吉它弦键的实际工况，实现对吉它弦键的性能及疲劳寿命的准确测试。

技术领域

本发明特别涉及一种吉它弦键长寿命疲劳测试方法及装置。

背景技术

吉他是一种弹拨乐器，在流行音乐、摇滚音乐、蓝调、民歌、佛朗明哥中，常被视为主要乐器。由于吉他主要靠琴弦振动发声，因此琴弦品质对吉他音质有极为重要的影响。目前，民谣吉他所使用的琴弦基本上都是以钢弦为主，而古典吉他上多用尼龙弦。为使吉他保持良好音色，一般应对琴弦的使用状况及使用寿命等进行测试。

然而遗憾的是，迄今还没有较为有效的吉它弦键性能及疲劳寿命检测设备和方法。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种吉它弦键长寿命疲劳测试方法及装置，以克服现有技术的不足。

为实现前述发明目的，本发明采用的技术方案包括：

一种吉它弦键长寿命疲劳测试方法，其包括：

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；

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；

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；

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。

较为优选的，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。

进一步的，所述测试方法还包括：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。

进一步的，所述测试方法还包括：

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，并至少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，以及由力传感器实施检测施力组件的施力大小，并将由力传感器检测的力信号反馈回控制模块；

控制模块分别依据所述位置信号和力信号而向驱动机构输出施力速度和施力大小控制信号。

进一步的，所述测试方法还包括：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。

一种吉它弦键长寿命疲劳测试装置，其包括驱动机构、施力组件、力传感器和控制模块，所述施力组件与驱动机构传动连接，所述驱动机构和力传感器分别与控制模块连接，在测试时所述施力组件与吉他琴弦配合，所述力传感器与施力组件连接。

在一些更为具体的优选实施方案之中，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。

进一步的，所述电机驱动器内设有脉冲计数器。