減衰自由振動の測定 実験装置と実験方法
使用する加速度センサ
運動と制御でよく使われる測定装置 位置 速度 加速度 力・圧力 角度・角速度 ポテンショ 加速度ピックアップ 空間フィルター式 速度計 速度計 GPS式位置速度計 ロードセル 圧力ピックアップ 位置 速度 加速度 力・圧力 角度・角速度 ポテンショ ヨーレートセンサー ジャイロスコープ
ポテンショメーター V 変位子 可変抵抗 変位に伴い,抵抗値が変化する. 電圧降下量と変位を校正しておく. 電圧変化を測れば位置が測定できる. V 電源
空間フィルター式速度計 小野測器自動車用低価格型LC3110 \2,600,000-程度 路面の周期的な凹凸変化を検知. バンドパスフィルタにより周波数を求め,車速に変換する. http://www.onosokki.co.jp/HP-WK/products/keisoku/vehicle/lc3110.html
GPS式位置速度計 小野測器自動車用システムLC8200 \30,000,000-程度より GPS衛星からの信号を利用する. 原理はスマホと同じ http://www.onosokki.co.jp/HP-WK/products/keisoku/vehicle/lc8100_8200.html
加速度センサー 圧電型 ひずみ型 半導体型 高周波数対応・高精度 高価格・AC成分測定 低価格・DC成分測定可能 比較的低周波数 高周波数対応・高精度 高価格・AC成分測定 ひずみ型 低価格・DC成分測定可能 比較的低周波数 半導体型 圧電型とひずみ型の中間的 DC成分測定可能
AC,DC 加速度 AC成分のみ測定のセンサ AC成分のみ測定のセンサは変動しか測定できない 実効値 DC成分も測定できるセンサ 時間
圧電型加速度センサーの構造 質量 圧電素子
半導体型加速度センサーの構造
加速度センサーの一般的な構成 チャージアンプ 計測器 直流電源
実験装置の構成
実験装置の構成 加速度センサー チャージアンプ オシロスコープ http://www.yokogawa.com/jp-ymi/tm/Bu/DLM2000/
実験方法
外部からエネルギを与える 質量の大きな場合と小さな場合で同じ押込み量
オシロスコープで波形を観察・記録
教科書に従ってデータ処理