隣い岬・幽に示すように空

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第9巻 第2号
川IIIII”rlllllMlll川ll川lilllllllllHlllllllll川MHIII“11111川lltllllllllllllll“111“SilllMll:Ilt:ll}IU IUI川1““1“iUUIII“U‘:llllll{Ill,flllllllllltlllllll”lliiittmMnlr川lllllttlltlllllllllli研究速報
Inductance型撹度計の試作について
川 崎
寛 司
従来土木構造物,特に橋梁の比較的大きな静的,およ
の一端をspringの下端点に取付ければ静的撹み,およ
び動的擾みの測定は主として機械的な田辺式撹度計によ
び振動によって生ずる橋梁の地面に対する変位を田辺式
って行われていた.この計器は振子を用いず,第1図に
撹度計にあっては1∼10倍に機械的に増幅してpenに
示すような方法で静止点を得ている・
よって直接記録紙上に記録する.
すなわち直径0.5mm程度のPiano線と長さ35cm
このような機械的増幅,および記録法は長所もある
針金径1・5mm, coi1径10mmのspringを用いて一端
が,また次のような欠点もまぬかれない。
を橋桁に,一端を河床に固定する・
すなわち振動を測定渉る際には拡大用leverの慣性の
いま,springが十分張られている状態を考えてみる・
影響(優腕と劣腕の比の自乗できく),1everの回転軸に
δ, ;橋梁の擁みによって生ずるa点の変位
おける固体摩擦,および記録用pen先と記録紙問の固
δ、;b点の変位
体摩擦が生ずるために摩擦の大きい計器の記録しかえら
P、;a点の変位にともなって減少すべきスプリング
れなくさらにこれは静的の場合にも考えられることであ
の力
るが回転軸のpivotの調整にも相当の注意と熟練を薯す
k ;使用バネ常数
る.
E,;Piano線の弾性係数
われわれは最近しばしば行った橋梁の測定に際して考
A,;Piano線の断面積
えていた上記のような機械的計器のもつ難点にわずらわ
12;Piano線の長さ
されないために,電気的なInductanbe型の擾度計を試
6・一舞一一・…・一一………・・・…(・)
作してみた.この型のものは出力が大きく,したがって
増幅の必要がなく,商用電源が使用でき,安定であり,
P2=・々(δ1一δ2) ・………・……・…・・・… ………(2)
(1),(2)よりδ、とδ、の関係を求めてみると(3)のようにな
る.
δ2=
械的計器のような短所もない・
δ1
……………一
A2E2十1
i3)
々 1,
A2E,
つまり,k《 1,
多数点の遠隔測定も可能で,かつこれらの現象を同一紙
上に記録して比較研究ができる等の利点を有し,前記機
なる如くすれば,比較的大きな
原理は改めて説明するまでもな
隣い岬・幽に示すように空
心coilの中を測定すべき機械量
に応じて導磁率μなる鉄心が移動
δ、に対してδ2は非常に小さく,b点を静止点と見倣し
した場合,coilのLが変化するこ
得る・
とを応用したもので(鉄心をもっ
第2図 て閉路されたsolenoidのindu_
ctanceはLt=μLとなる)
橋桁に固定
Lの接続は第2図(b)の如くPush−pullとして使用す
ると感度も倍加し,直線性も向上するばかりでなく温度
用紙 (例)
その他の悪影響も除くことができる.
A,=2×10−3cm2
L、・L、を交流bridgeの二辺とし,鉄心の移動によっ
12=10m
て生ずるbridgeの不平衝電圧で搬送波を振幅変調し,
le==O.15 kg−cm
これを整流して直接meterでよむか,または oscillo−
E2=・2.2×106 kg−cm2
graphで記録させる.
第 1 図
の場合を考えてみると・農一29踊一3−・mmが普通
試作されたものは搬送波に50cycleを用いているので
静的撹み,および橋梁の一次振動数を計る場合には差支
えないが,さらに高次の振動を吟味する場合には不十分
であるので,この場合(δi=・5mm)にはδ2=0.17mmで
であり,今後改良してゆく予定である・感度は10倍,
無視し得る程度である.ただし12が余り長くなると補
正しなければならなくなる.
5倍,2倍,1倍,の4つのrangeに分かれている.
結線図を第3図に示す.これが1っのelementであっ
計器の本体を橋梁の任意のmemberに固定し, lever
て3ケ所の変位を同一記録紙上に撮り比較研究するため
IIIIIft“11tl llllllllllilltllltVilllllllllllll川llltllllllllllllltllllllllllllllllllllltltl11川llllllllllllllllllllllltlllllllllUIMII川11111111111111tMllllHIIIIIIII川川111111Ujl川llllllll闘lllllll川IHIIITIHI川1111Mlt闘MIIIIIHIIIIHI1川llllllllllllllllltll
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生 産 研 究
研 究 速
報lllltllllllll川ltlttllll}1川llli川tMlll川ll“1川闇llillml川II田llllllllllill川“ltl川llllllLII川川1川IUI川川川田川1111i川目聞川1川lll川川川illlllllllllll川川Ill川川11111MIFI1]1川鵬
に3っのelementを同一パネルに組込んである.
る場合は考える必要はな
く,またcoilの性質から
考えれば鉄板を使用して
’GI
一レ図1
cαilのfluxの回帰回路
刷
を作った方が有効であり,
橋桁
et:・(}
固定 _ト、
ひ一一 g1
\A.e.coiz cov’ev
鉄心も現在は軟鋼を使用し
ているが permalloyなど
騨T2
を用いればさらに能率がよ
第 4
50 OO
L五EyS
LL る
あるため不備の鼠が多いが
0.5mmφ 1000ユii
一4ッ割リ眞才習リラヤソク
O.5mmφ 1500T
_眞鍮
20V
,
い,等々何分試作第1−号で
ぐ
ー出i
拳r。N・−
10Ω
.一.
8め11
5mA セレン
?堰@lu
9.0 el
〆7mφ
第 3 図
第4図にみられるように電気的擁度計においても機械
的擁度計の場合と同じ方法で空間に対する静止点を得て
いる.すなわちcoi1は小型の万力をもって橋梁の適当
第 5 図
なmelnberに固定しておけば荷重によって橋が擾んだ
場合に前記の理由によって鉄心は依然として元の位置に
引続き改善してゆくつもりである・先輩各位のご教示を
止まり,coilが橋と同様の移動をする.
文 献
変換器部分および使用した鉄心は第5図に示してあ
1) M.Het6nyi, Handbook of Experimental Stress
Analysis
る.coil coverには厚さ1mmのAl板を使っているが
これは振動測定の場合の慣性の影響を考えて重量をなる
べく小さくするというためである.静的擁みのみ測定す
頂ければ幸である. (1957.1.16)
2) P.M. Pflier, Elektrische Messung mechanischer
Grossen.
3) 応力測定技術研究会,応力測定法
写真レンズのResponse Functionの直読装置
小 瀬
輝 次
光学系の写像能力を表わすのに最近は,従来の分解能
nse Functionと呼び空間周波数ωに対する光学系の
に代ってResponse Function(1)が用いられようとして
attenuationを示すものである. したがってResponse
いる・このResponse Functionと言うのは点光源の像
の強度分布ア(X,y)のフーリエ変換で定義されるもの
Functionは正弦波チャt−一一トをレンズで撮影し,その像
のコントラストを測定すれば実験的に求められるが,ま
であるが,いま一次元物体の強度分布をB(X)とする
と,この光学像の強度分布は
十。。
B/(x・)一∫嫡が(筋粥κ (・)
−o◎
で与えられる・強度分布が正弦波的に変化する物体
B(X)==a。+a、COS tUX−a。+a、Rett°X
をレンズ系で写像する時はその像の強度分布は上式から
B/(x。)−a。F。+a、F(ω)Re tt°x° (2)
となり物体と同様に正弦波的な強度分布を示すが,その
コントラストは物体とは異なってくる.ここで
十。。 十。。
F(ω)=∫f(・)e’t°Xdx・F・一∫ル)dx
一cO −oo
でこの比がコントラストを与える・この前者をRespo− 、 ee 1図 Siemens/Star
lUUI IIIII“lllllllllll“1111tllllllllllllllllllllll”111111111111111111111111UUUUI11111111Hlllllllllllll川tltllllllllilllTlllllllllllllllllllllllllltlMllllllllllllllll[MIIIMtlll川IMIIIIIIIIIIIIIISIIIIIIIIIIt−llllllllllllllllllllllMIIII・lllllll川lllltlMlllllll
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