[实用新型]实时混合试验系统

权利要求书

1.一种实时混合试验系统，其特征在于，包括混合加载反力装置、传感器、数据采集模块、功率放大器、作动器驱动模块、作动器、数据通信模块、恒压电源模块、下位机和上位机，其中，上位机通过数据通信模块与下位机相连，下位机与传感器和功率放大器之间均采用数据传输线相连，功率放大器与作动器驱动模块之间、功率放大器和作动器之间分别采用导线相连；

恒压电源模块为多个，多个恒压电源模块分别与下位机、传感器采用导线对应相连；

所述传感器包括位移传感器和力传感器，其中，力传感器用于将试验子结构受到的加载力实时反馈给数据采集模块；位移传感器用于将试验子结构发生的位移量实时反馈给数据采集模块；

所述数据采集模块将力信号和位移信号传输给下位机，下位机再通过数据通信模块传输给上位机；

所述混合加载反力装置包括：底部钢基座、钢反力架、作动器支撑平台以及作动器安装座，其中，底部钢基座上方一侧连接钢反力架，底部钢基座上方另一侧连接作动器支撑平台，作动器安装座上铰接连接有作动器；

钢反力架和作动器之间设置试验子结构，所述钢反力架上临近作动器的一侧与试验子结构一端传力连接，试验子结构另一端与作动器的驱动部件刚性连接；

所述钢反力架的底部通过第一位置调节机构实现钢反力架和作动器之间的直线间距的粗调节；

所述钢反力架和试验子结构之间设有第二位置调节机构，通过第二位置调节机构实现钢反力架和作动器之间的直线间距的精细调节。

2.根据权利要求1所述的实时混合试验系统，其特征在于，所述第一位置调节机构包括调节钢板，调节钢板固定连接在钢反力架的底部，调节钢板与底部钢基座之间螺栓装配式连接，所述调节钢板上沿作动器的传力方向均匀间隔布置多个螺栓连接孔；通过调节钢反力架与底部钢基座之间调节螺栓孔对应位置实现钢反力架和作动器之间的直线间距的粗调节。

3.根据权利要求1所述的实时混合试验系统，其特征在于：所述第一位置调节机构包括滑块，所述滑块固定连接在钢反力架的底部，所述底部钢基座上沿作动器传力方向设有长槽，钢反力架的底部通过滑块在所述长槽内滑动连接，以调节钢反力架和作动器之间的直线间距，并通过锁止装置锁定。

4.根据权利要求1所述的实时混合试验系统，其特征在于：所述第二位置调节机构包括反力螺纹杆，所述反力螺纹杆设置于钢反力架与试验子结构之间，通过调节钢反力架与反力螺纹杆螺纹数目实现钢反力架和试验子结构之间间距的精细调节。

5.根据权利要求1所述的实时混合试验系统，其特征在于，所述作动器支撑平台上沿作动器的传力垂直方向均匀间隔若干个螺栓孔，所述作动器安装座与作动器支撑平台之间通过螺栓孔进行水平调节，保证作动器与试验子结构精准连接。

6.根据权利要求2所述的实时混合试验系统，其特征在于：所述螺栓为可升降螺栓，根据作动器尺寸大小，通过调节可升降螺栓的竖向位置，实现作动器连接杆、试验子结构处在同一水平直线。

7.根据权利要求1所述的实时混合试验系统，其特征在于：底部钢基座底部装有四个升降钢托盘，底部钢基座平台上安装有水准管，通过调节升降钢托盘的螺纹数目和观察水准管实现整个底部钢基座处于水平。

8.根据权利要求1所述的实时混合试验系统，其特征在于：所述试验子结构外部设有用于对试验子结构的试验温度进行调节的温控箱。

9.根据权利要求1所述的实时混合试验系统，其特征在于：还包括反相放大电路、加法运算电路和分压电路构成的外围电路，其中

所述作动器驱动模块的控制方式为等效力反馈控制，由DAC模块实现，由反相放大电路和加法运算电路配合DAC模块的双通道模式，来实现作动器正、负拉力的控制，进而实现试验子结构的实时动力加载；

所述数据采集模块由ADC模块实现，加法运算电路将力信号和稳压电源发出的直流电压相加后转化为可以识别的正电压，分压电路将力信号和位移信号压缩至ADC模块可以识别的电压范围内。