ES2364063B2 - Test bench to characterize the response of materials and devices used as sensors, transducers or as energy generators in road traffic applications. - Google Patents
Test bench to characterize the response of materials and devices used as sensors, transducers or as energy generators in road traffic applications.Info
- Publication number
- ES2364063B2 ES2364063B2 ES201130225A ES201130225A ES2364063B2 ES 2364063 B2 ES2364063 B2 ES 2364063B2 ES 201130225 A ES201130225 A ES 201130225A ES 201130225 A ES201130225 A ES 201130225A ES 2364063 B2 ES2364063 B2 ES 2364063B2
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- wheels
- platform
- rotating platform
- test bench
- cavity
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000012360 testing method Methods 0.000 title claims abstract description 50
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 31
- 230000004044 response Effects 0.000 title claims abstract description 13
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims abstract description 7
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 claims abstract description 6
- 230000009467 reduction Effects 0.000 claims description 5
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 description 4
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 3
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 3
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 3
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- ATKXDQOHNICLQW-UHFFFAOYSA-N dichloralphenazone Chemical compound OC(O)C(Cl)(Cl)Cl.OC(O)C(Cl)(Cl)Cl.CN1C(C)=CC(=O)N1C1=CC=CC=C1 ATKXDQOHNICLQW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000012552 review Methods 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000026683 transduction Effects 0.000 description 1
- 238000010361 transduction Methods 0.000 description 1
- 238000012800 visualization Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/42—Road-making materials
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
- Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
Abstract
Banco de pruebas para caracterizar la respuesta de materiales y dispositivos (15) utilizados como sensores, transductores o como generadores de energía en aplicaciones de tráfico vial, que reproduce las condiciones de excitación a las que se ven sometidos cuando se utilizan, normalmente enterrados, en viales que soportan tráfico rodado. Comprende:#- una plataforma fija (1) con cavidades (2, 3) para alojar el material o dispositivo (15);#- una plataforma rotatoria (5) paralela a la plataforma fija (1), con:#- medios de accionamiento (10, 11, 12) para producir el giro de la plataforma rotatoria (5);#- parejas de ruedas (14, 14?) solidarias a la plataforma rotatoria (5), cada pareja dispuesta sobre un mismo diámetro (6) de la plataforma rotatoria (5), estando las cavidades (2, 3) y las ruedas dispuestas tal que en su avance las ruedas transitan sobre dichas cavidades (2, 3);#- un sistema de adquisición de datos y control para obtener las señales procedentes del material o dispositivo (15) sometido a ensayo para su caracterización.Test bench to characterize the response of materials and devices (15) used as sensors, transducers or as energy generators in road traffic applications, which reproduces the conditions of excitation to which they are subjected when they are used, normally buried, in vials that support road traffic. It comprises: # - a fixed platform (1) with cavities (2, 3) to house the material or device (15); # - a rotating platform (5) parallel to the fixed platform (1), with: # - means of drive (10, 11, 12) to produce the rotation of the rotating platform (5); # - pairs of wheels (14, 14?) in solidarity with the rotating platform (5), each pair arranged on the same diameter (6) of the rotating platform (5), the cavities (2, 3) and the wheels being arranged such that in their advance the wheels pass over said cavities (2, 3); # - a data acquisition and control system to obtain the signals from the material or device (15) tested for characterization.
Description
Banco de pruebas para caracterizar la respuesta de dispositivos utilizados como sensores, o transductores en aplicaciones de tráfico vial, o de materiales o dispositivos utilizados como generadores de energia en aplicaciones de tráfico vial Test bench to characterize the response of devices used as sensors, or transducers in road traffic applications, or of materials or devices used as power generators in road traffic applications
CAMPO DE LA INVENCiÓN FIELD OF THE INVENTION
La presente invención se engloba dentro del campo de bancos de pruebas para caracterización de respuestas de materiales, y en particular de sensores, transdudores y generadores de energia en aplicaciones de trafico vial. The present invention falls within the field of test benches for characterization of material responses, and in particular of sensors, transducers and energy generators in road traffic applications.
ANTECEDENTES DE LA INVENCiÓN BACKGROUND OF THE INVENTION
Resulta posible encontrar referencias de bancos de ensayos relacionados con el sedor de la automoción, aplicados a vehiculos automóviles o motocicletas que realizan diferentes pruebas para recoger medidas de respuesta o desgaste de neumáticos o de sistemas de amortiguación (documentos de patente EP2237012A 1, EP1653211A1, DE4320107A1, ES2289893B1, 2323298B1, ES 2081238B1). La utilización de diversos sensores y dispositivos inmersos en vias de circulación, como los basados en la utilización de lazos inductivos o en dispositivos piezoeléctricos (ZX. Li, XM. Yang, ZJ. Li, Application of cement-based piezoe/ectric sensors for monitoring traffic flows, J. Transp. Eng ASeE 132 (7) 565-573 (2006). J. laquinta, E. Merliot, L.M. Cottineau, Piezoe/ectric sensors for weigh-in-motion systems, J. Testing And Evaluation 32 (6): 476-483 (2004) ), permiten monitorizar parámetros relativos a la circulación vial. Asimismo, se encuentran también referenciadas iniciativas relacionadas con la obtención de energia a partir del propio tráfico de vehiculos, fundamentalmente utilizando diversos dispositivos dispuestos bajo el asfalto (documento de aplicación de patente GB2359593A), o bien mediante la utilización de elementos piezoelédricos enterrados bajo el pavimento, que en algún caso se encuentran en fase de desarrollo (documento de publicación de patente W02009/098676A 1). It is possible to find references of test benches related to the automotive sedor, applied to motor vehicles or motorcycles that perform different tests to collect response or wear measures of tires or damping systems (patent documents EP2237012A 1, EP1653211A1, DE4320107A1 , ES2289893B1, 2323298B1, ES 2081238B1). The use of various sensors and devices immersed in roads, such as those based on the use of inductive loops or piezoelectric devices (ZX. Li, XM. Yang, ZJ. Li, Application of cement-based piezoe / ectric sensors for monitoring traffic flows, J. Transp. Eng ASeE 132 (7) 565-573 (2006). J. laquinta, E. Merliot, LM Cottineau, Piezoe / ectric sensors for weigh-in-motion systems, J. Testing And Evaluation 32 ( 6): 476-483 (2004)), allow monitoring parameters related to road traffic. Likewise, there are also referenced initiatives related to obtaining energy from the traffic of vehicles, mainly using various devices arranged under the asphalt (patent application document GB2359593A), or through the use of piezoelectric elements buried under the pavement , which in some cases are under development (patent publication document W02009 / 098676A 1).
Entre los sistemas de test y medida desarrollados para caracterizar respuestas de materiales, se encuentra el descrito para obtener la respuesta de tipo mecánico de materiales piezoeléctricos en: F. J. Jiménez, J. de Frutos, Noncontact inspection laser system for characterization of piezoelectric samples, Review Scientific Instruments, 75, 4497-4504 (2004), apoyado sobre instrumentación virtual basada en ordenador (F.J. Among the test and measurement systems developed to characterize material responses, is the one described to obtain the mechanical type response of piezoelectric materials in: FJ Jiménez, J. de Frutos, Noncontact inspection laser system for characterization of piezoelectric samples, Review Scientific Instruments, 75, 4497-4504 (2004), supported by computer-based virtual instrumentation (FJ
visualization of vibration patterns of piezoelectric de vices, Computer standards & interfaces, 27, 653-663 (2005)). visualization of vibration patterns of piezoelectric de vices, Computer standards & interfaces, 27, 653-663 (2005)).
Si el interés se foca liza en determinar la respuesta de materiales o dispositivos que se encuentran en las aplicaciones relacionadas con el sensado de variables relacionadas con el tráfico vial o en la generación de energía en entornos viales, no se han descrito bancos de ensayos que permitan obtener la caracterización de su respuesta reproduciendo las condiciones de funcionamiento viales con fidelidad en un entorno seguro como es un laboratorio de ensayos e investigación. If interest is focused on determining the response of materials or devices found in applications related to sensing variables related to road traffic or energy generation in road environments, no test benches have been described that allow Obtain the characterization of your response by reproducing the road operating conditions with fidelity in a safe environment such as a test and research laboratory.
Con estos precedentes, se demuestra el interés por experimentar con aquellos dispositivos y materiales relacionados con aplicaciones viales mediante la utilización de un novedoso banco de pruebas versátil, concebido para este fin. With these precedents, the interest in experimenting with those devices and materials related to road applications is demonstrated through the use of a versatile new test bench, designed for this purpose.
DESCRIPCiÓN DE LA INVENCiÓN DESCRIPTION OF THE INVENTION
Es objeto de la presente invención un banco de pruebas para caracterizar la respuesta de materiales y dispositivos utilizados como sensores, transductores o como generadores de energía en aplicaciones de tráfico vial. The object of the present invention is a test bench to characterize the response of materials and devices used as sensors, transducers or as energy generators in road traffic applications.
El banco de pruebas comprende: -una plataforma fija con al menos una cavidad preparada para alojar al menos un material o dispositivo utilizado como sensor, transductor o generador de energía; -una plataforma rotatoria dispuesta, una vez el banco de pruebas está en funcionamiento, paralela y en una posición superior a la plataforma fija, con: medios de accionamiento encargados de producir el giro de la plataforma rotatoria; The test bench comprises: a fixed platform with at least one cavity prepared to house at least one material or device used as a sensor, transducer or power generator; -a rotating platform arranged, once the test bench is in operation, parallel and in a position superior to the fixed platform, with: drive means responsible for producing the rotation of the rotating platform;
una pluralidad de parejas de ruedas solidarias a la plataforma a plurality of wheel pairs in solidarity with the platform
rotatoria, cada pareja dispuesta sobre un mismo diámetro de la plataforma rotary, each pair arranged on the same platform diameter
rotatoria; estando la al menos una cavidad de la plataforma fija y las ruedas de rotary; the at least one cavity of the fixed platform and the wheels being
la plataforma rotatoria dispuestas, en uso, de tal forma que en su avance las the rotating platform arranged, in use, so that in its advance the
ruedas transitan sobre dicha al menos una cavidad; wheels pass on said at least one cavity;
- --
- un sistema de adquisición de datos y control encargado de obtener, una vez el al menos un material o dispositivo está alojado en la correspondiente cavidad y el banco de pruebas está en funcionamiento, las señales procedentes de dicho al menos un material o dispositivo sometido a ensayo para su caracterización. a data acquisition and control system responsible for obtaining, once the at least one material or device is housed in the corresponding cavity and the test stand is in operation, the signals from said at least one material or device under test for its characterization.
Las cavidades pueden ser cavidades superficiales a la plataforma fija (1) o cavidades internas a la plataforma fija. La cavidad interna a la plataforma fija puede estar rellena por material que conforma el pavimento de carreteras. The cavities can be surface cavities to the fixed platform (1) or cavities internal to the fixed platform. The internal cavity to the fixed platform can be filled by material that forms the road pavement.
Los medios de accionamiento comprenden preferentemente un motor eléctrico rígidamente unido a la plataforma fija, un conjunto de engranajes reductores y un eje de giro acoplado a la plataforma rotatoria. The drive means preferably comprise an electric motor rigidly connected to the fixed platform, a set of reduction gears and a rotation shaft coupled to the rotating platform.
El banco puede comprender soportes ubicados en la parte superior de la plataforma rotatoria sobre las ruedas y encargados de recibir masas de valor conocido. The bank may comprise supports located at the top of the rotating platform on the wheels and responsible for receiving masses of known value.
El banco puede comprender elementos de excitación ubicados en la superficie inferior de la plataforma rotatoria encargados de proporcionar la excitación necesaria para los diferentes tipos de materiales o dispositivos que no responden exclusivamente ante el paso de las ruedas sobre las cavidades de la plataforma fija. The bank can comprise excitation elements located on the lower surface of the rotating platform responsible for providing the necessary excitation for different types of materials or devices that do not respond exclusively to the passage of the wheels on the cavities of the fixed platform.
La plataforma fija comprende preferentemente elementos sensores para detectar el paso de cada pareja de ruedas de la plataforma rotatoria. Dichos elementos sensores pueden comprender cables piezoeléctricos encargados de generar un pulso de tensión al paso de las ruedas. The fixed platform preferably comprises sensing elements to detect the passage of each pair of wheels of the rotating platform. Said sensor elements may comprise piezoelectric cables responsible for generating a voltage pulse as the wheels pass.
El sistema de adquisición de datos y control está preferentemente configurado para obtener, a partir de la señal procedente de los elementos sensores, la velocidad de giro de la plataforma rotatoria. The data acquisition and control system is preferably configured to obtain, from the signal from the sensor elements, the rotational speed of the rotating platform.
El sistema de adquisición de datos y control puede estat adicionalmente configurado para controlar la activación de los medios de accionamiento, regulando de esta forma la velocidad de giro de la plataforma rotatoria. The data acquisition and control system can be additionally configured to control the activation of the drive means, thereby regulating the rotational speed of the rotating platform.
La plataforma rotatoria es preferentemente circular, con su eje de giro situado en el centro de la circunferencia. The rotating platform is preferably circular, with its axis of rotation located in the center of the circle.
El banco de pruebas comprende una pluralidad de cavidades dispuestas en la plataforma fija a lo largo de la trayectoria circular descrita por las ruedas de la plataforma rotatoria cuando el banco de pruebas está en funcionamiento. The test bench comprises a plurality of cavities arranged on the fixed platform along the circular path described by the wheels of the rotating platform when the test bench is in operation.
El ancho de la al menos una cavidad es preferentemente superior a la distancia entre los centros de cada pareja de ruedas. The width of the at least one cavity is preferably greater than the distance between the centers of each pair of wheels.
BREVE DESCRIPCiÓN DE LOS DIBUJOS A continuación se pasa a describir de manera muy breve una serie de dibujos que ayudan a comprender mejor la invención y que se relacionan expresamente con una realización de dicha invención que se presenta como un ejemplo no limitativo de ésta. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Next, a series of drawings that help to better understand the invention and that expressly relate to an embodiment of said invention that is presented as a non-limiting example thereof is described very briefly.
Figura 1. Vista en perspectiva de la plataforma fija del banco de pruebas. Figure 1. Perspective view of the fixed platform of the test bench.
Figura 2. Vista en perspectiva de la plataforma rotatoria del banco de pruebas. Figure 2. Perspective view of the rotating platform of the test bench.
Figura 3. Vista frontal del banco de pruebas. Figure 3. Front view of the test bench.
DESCRIPCiÓN DETALLADA DE LA INVENCiÓN El banco de pruebas objeto de la presente invención permite reproducir las condiciones presentes en una vía de transporte de vehículos tanto ligeros (automóviles, motocicletas o ciclomotores) como pesados (camiones, autobuses) sobre los dispositivos de sensado o transducción, sean éstos piezoeléctricos, inductivos, termoeléctricos o de cualquier otra índole, que se instalen, normalmente enterrados bajo el pavimento, para monitorizar parámetros viales tales como la densidad de tráfico, la tipología de los vehículos que circulan o la velocidad de los mismos, entre otros. El banco de pruebas también permite caracterizar la respuesta de materiales y dispositivos, estén o no enterrados bajo el asfalto o pavimento de una vía de circulación de vehículos, cuya finalidad sea la de proporcionar energía a partir de la energía mecánica y/o térmica procedente del paso de los vehículos sobre el pavimento DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The test bench object of the present invention allows reproducing the conditions present in a transport route of both light vehicles (cars, motorcycles or mopeds) and heavy vehicles (trucks, buses) on the sensing or transduction devices, be they piezoelectric, inductive, thermoelectric or of any other nature, that are installed, normally buried under the pavement, to monitor road parameters such as traffic density, the type of vehicles that circulate or their speed, among others . The test bench also allows characterizing the response of materials and devices, whether or not they are buried under the asphalt or pavement of a vehicle traffic lane, whose purpose is to provide energy from mechanical and / or thermal energy from the passage of vehicles on the pavement
o asfalto. El banco de pruebas se controla de forma automática y permite la recogida, también de forma automatizada, de la respuesta que producen los referidos materiales, dispositivos, sensores y transductores. or asphalt. The test bench is controlled automatically and allows the collection, also in an automated way, of the response produced by the aforementioned materials, devices, sensors and transducers.
El banco de pruebas consta, tal como muestra la Figura 1, de una plataforma fija 1 intercambiable, adecuada para albergar, según sus características, a los diversos sensores, dispositivos y materiales y adecuada a las diversas tipologías del entorno de trabajo de éstos en aplicaciones viales. En la plataforma fija se referencia a modo de ejemplo, algunas ubicaciones tanto superficiales como a nivel inferior a su superficie exterior, dónde colocar los sensores, dispositivos y materiales con adecuación a las diversas tipologías del entorno de trabajo de éstos en aplicaciones viales. Para este fin, se incluye la presencia de cavidades superficiales 2 y cavidades internas 3, a nivel inferior a la superficie exterior de la plataforma fija 1, para ubicar los materiales y/o dispositivos (15) (sensores, transductores, etc.), e incluso poder cubrirlos con pavimento o asfalto si la prueba a efectuar lo requiere. El banco de pruebas consta de una plataforma móvil que rota sobre la plataforma fija 1 describiendo sus elementos de contacto sobre la plataforma fija al menos una trayectoria circular 4. La plataforma rotatoria 5, de forma circular, tiene su eje de giro situado en el centro de su circunferencia y está dotada de varias ruedas con cámara de aire o macizas, siendo el eje de orientación de las ruedas en el sentido de avance de su rodadura de tipo libre. Por tanto, las ruedas giran sobre una circunferencia y no necesitan orientarse. Dependiendo del tipo de sensor o dispositivo a caracterizar, se determinan las cavidades (2,3) y ubicación de las mismas, e incluso el material de la plataforma fija 1. The test bench consists, as shown in Figure 1, of an interchangeable fixed platform 1, suitable to accommodate, according to its characteristics, the various sensors, devices and materials and suitable to the various typologies of their working environment in applications vials In the fixed platform, reference is made by way of example, some locations both superficial and lower than their outer surface, where to place the sensors, devices and materials with adaptation to the various typologies of their working environment in road applications. For this purpose, the presence of surface cavities 2 and internal cavities 3, at a level lower than the outer surface of the fixed platform 1, is included to locate the materials and / or devices (15) (sensors, transducers, etc.), and even be able to cover them with pavement or asphalt if the test to be done requires it. The test bench consists of a mobile platform that rotates on the fixed platform 1 describing its contact elements on the fixed platform at least one circular path 4. The circular rotating platform 5 has its axis of rotation located in the center of its circumference and is equipped with several wheels with air or solid chamber, being the axis of orientation of the wheels in the direction of advance of its free type rolling. Therefore, the wheels rotate on a circle and do not need to be oriented. Depending on the type of sensor or device to be characterized, the cavities (2,3) and their location are determined, and even the material of the fixed platform 1.
En la plataforma rotatoria 5, mostrada en la Figura 2, se referencia, a modo de ejemplo, algunas ubicaciones pertenecientes a los diámetros de dicha plataforma y el detalle de los ángulos relativos entre ubicaciones diametrales. Tal como se representa en la Figura 3, una vista frontal del banco de pruebas donde se muestra las plataforma fija 1 y la plataforma rotatoria 5, las ruedas están dispuestas en parejas, ubicándose cada pareja de ruedas (14,14') sobre diámetros 6 de la plataforma rotatoria, de forma que los ángulos relativos 7 entre los diámetros que albergan ruedas sean perfectamente conocidos. Se tiene la posibilidad de poder acoplar en las posiciones que incorporan ruedas sendos soportes intercambiables 8, que sujeten masas de valor conocido sobre la superficie superior de la plataforma rotatoria 5, así como de disponer de ubicaciones en la superficie inferior de la plataforma rotatoria 5 donde acoplar elementos de excitación 9 que proporcionen la excitación necesaria para los diferentes tipos de sensores o materiales que no responden exclusivamente ante el paso de las ruedas sobre la plataforma fija. Cada diámetro 6 de la plataforma rotatoria representa a un eje de un vehículo ligero o pesado y será mediante el cálculo In rotary platform 5, shown in Figure 2, reference is made, by way of example, of some locations belonging to the diameters of said platform and the detail of the relative angles between diametral locations. As shown in Figure 3, a front view of the test bench showing the fixed platform 1 and the rotating platform 5, the wheels are arranged in pairs, each pair of wheels (14,14 ') being placed on diameters 6 of the rotating platform, so that the relative angles 7 between the diameters that house wheels are perfectly known. There is the possibility of being able to engage in interchangeable supports 8 wheels, which hold masses of known value on the upper surface of the rotating platform 5, as well as having locations on the lower surface of the rotating platform 5 where coupling excitation elements 9 that provide the necessary excitation for the different types of sensors or materials that do not respond exclusively to the passage of the wheels on the fixed platform. Each diameter 6 of the rotating platform represents an axle of a light or heavy vehicle and will be by calculation
matemático que relaciona los ángulos relativos entre los diámetros 6 que albergan parejas de ruedas (14,14'), la velocidad angular de giro de la plataforma rotatoria 5 y la distancia entre ejes para un determinado vehrculo real, como se consigue reproducir las velocidades lineales con las que se desplazan estos vehrculos en vras reales al pasar sobre los elementos sensores, transductores, dispositivos o materiales ubicados en dichas vras. mathematician who relates the relative angles between the diameters 6 that house pairs of wheels (14,14 '), the angular speed of rotation of the rotating platform 5 and the wheelbase for a given real vehicle, how to achieve linear speeds with which these vehicles move in real roads as they pass over the sensing elements, transducers, devices or materials located in said rods.
El banco de pruebas dispone de un elemento actuador formado por un motor eléctrico 10 rrgidamente unido y ubicado sobre la plataforma fija, que transmitirá su movimiento giratorio a un conjunto de engranajes reductores 11, siendo el eje de giro de salida del conjunto de engranajes reductores de tipo hueco y con una orientación de 90 grados decimales respecto al eje de giro del motor eléctrico. Se transmite el movimiento de rotación a la plataforma rotatoria 5 mediante un eje frsico 12 dotado de un elemento de acople al eje hueco de giro de salida del conjunto de los engranajes reductores y de otro elemento de acople a la plataforma rotatoria. The test bench has an actuator element formed by a rigidly connected electric motor 10 and located on the fixed platform, which will transmit its rotating movement to a set of reduction gears 11, the output rotation axis of the reduction gear assembly being hollow type and with an orientation of 90 decimal degrees with respect to the axis of rotation of the electric motor. The rotational movement is transmitted to the rotating platform 5 by means of a physical shaft 12 provided with a coupling element to the hollow output shaft of the reduction gear assembly and another coupling element to the rotating platform.
El banco de pruebas dispone de un sistema programable para realizar el accionamiento y el control de la velocidad deseada para el motor eléctrico. El banco de pruebas dispone de uno o varios elementos sensores 13 en la plataforma inferior fija 1 para detectar el paso de cada pareja de ruedas de la plataforma rotatoria y de uno o varios bloques acondicionadores electrónicos conectados eléctricamente con cada sensor, que generarán una señal eléctrica válida para poder obtener una medida precisa de la velocidad de giro de la plataforma rotatoria. El tipo de sensor 13 empleado, ni su ubicación, es relevante. En el banco de ensayo se puede emplear cualquier tipo de sensor (piezoeléctrico, capacitivo, inductivo, de presión, etc.) y en la posición que resulte interesante para el estudio (en una superficie bajo las ruedas, como se muestra en la Figura 3, en laterales próximos a los que llegue la vibración, bajo superficies de diferentes naturalezas, etc.). El paso de las ruedas se puede determinar haciendo uso de cables piezoeléctricos que generan un pulso de tensión muy estrecho al pasar sobre ellas. Por tanto, en la realización preferente (una de las muchas posibles) se ha empleado un elemento sensor 13 para determinar la velocidad de giro, consistente en cables piezoeléctricos ubicados en la plataforma fija 1, que al paso de las ruedas generan un pulso de tensión muy intenso y estrecho, de forma que midiendo el tiempo que transcurre entre pulsos permite determinar la velocidad de paso de las ruedas. The test bench has a programmable system to perform the drive and control of the desired speed for the electric motor. The test bench has one or more sensor elements 13 on the fixed lower platform 1 to detect the passage of each pair of wheels on the rotating platform and one or more electronic conditioning blocks electrically connected with each sensor, which will generate an electrical signal valid to obtain an accurate measurement of the rotational speed of the rotating platform. The type of sensor 13 used, nor its location, is relevant. Any type of sensor (piezoelectric, capacitive, inductive, pressure, etc.) can be used in the test bench and in the position that is interesting for the study (on a surface under the wheels, as shown in Figure 3 , on sides next to which the vibration arrives, under surfaces of different natures, etc.). The pitch of the wheels can be determined using piezoelectric cables that generate a very narrow tension pulse when passing over them. Therefore, in the preferred embodiment (one of the many possible) a sensor element 13 has been used to determine the speed of rotation, consisting of piezoelectric cables located on the fixed platform 1, which generate a voltage pulse at the passage of the wheels. very intense and narrow, so that measuring the time between pulses allows you to determine the speed of the wheels.
- El banco de pruebas dispone de The test bench has
- un sistema de adquisición de datos y control a data acquisition and control system
- automatizado que almacenará y procesará la medida de velocidad de la plataforma automated that will store and process the platform speed measurement
- giratoria y almacenará y procesará las señales recogidas de rotating and will store and process the signals collected from
- los elementos 15 The elements fifteen
- 5 5
- sometidos a ensayos. Este sistema de adquisición de datos y control se programa tested This data acquisition and control system is programmed
- desde un ordenador para generar la consigna de velocidad al sistema programable de from a computer to generate the speed setpoint to the programmable system of
- accionamiento y control de velocidad del motor eléctrico. En el banco de ensayo drive and speed control of the electric motor. On the test bench
- inicialmente se plantea la recepción de las señales por cable, aunque la presente initially the reception of the signals by cable is considered, although the present
- invención invention
- no se limita a ello, pudiéndose hacerse uso también de sistemas no be limits to it, rotting to be made use too from systems
- t O t O
- inalámbricos y control remoto. Wireless and remote control.
Claims (13)
- --
- una plataforma fija (1) con al menos una cavidad (2,3) preparada para alojar al menos un dispositivo (15) utilizado como sensor o transductor, o para alojar al menos un material o dispositivo (15) generador de energía; a fixed platform (1) with at least one cavity (2,3) prepared to house at least one device (15) used as a sensor or transducer, or to house at least one material or device (15) generating energy;
- --
- una plataforma rotatoria (5) dispuesta, una vez el banco de pruebas está en funcionamiento, paralela y en una posición superior a la plataforma fija (1), con: a rotating platform (5) arranged, once the test bench is in operation, parallel and in a position superior to the fixed platform (1), with:
- --
- cavidad superficial (2) a la plataforma fija (1); surface cavity (2) to the fixed platform (1);
- --
- cavidad interna (3) a la plataforma fija (1). internal cavity (3) to the fixed platform (1).
- (10) (10)
- rfgidamente unido a la plataforma fija (1), un conjunto de engranajes reductores rigidly attached to the fixed platform (1), a set of reduction gears
- (11) (eleven)
- Y un eje de giro (12) acoplado a la plataforma rotatoria (5). And an axis of rotation (12) coupled to the rotating platform (5).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES201130225A ES2364063B2 (en) | 2011-02-22 | 2011-02-22 | Test bench to characterize the response of materials and devices used as sensors, transducers or as energy generators in road traffic applications. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES201130225A ES2364063B2 (en) | 2011-02-22 | 2011-02-22 | Test bench to characterize the response of materials and devices used as sensors, transducers or as energy generators in road traffic applications. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2364063A1 ES2364063A1 (en) | 2011-08-24 |
| ES2364063B2 true ES2364063B2 (en) | 2013-01-29 |
Family
ID=44354733
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES201130225A Active ES2364063B2 (en) | 2011-02-22 | 2011-02-22 | Test bench to characterize the response of materials and devices used as sensors, transducers or as energy generators in road traffic applications. |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| ES (1) | ES2364063B2 (en) |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5969261A (en) * | 1996-01-11 | 1999-10-19 | Troxler Electronics Laboratories, Inc. | Apparatus and method for measuring rutting susceptibility |
| US6492827B1 (en) * | 1999-10-19 | 2002-12-10 | Solid State Measurements, Inc. | Non-invasive electrical measurement of semiconductor wafers |
| JP2003128239A (en) * | 2001-10-30 | 2003-05-08 | Daifuku Co Ltd | Turntable type working table |
| ES2289893B1 (en) * | 2005-09-29 | 2008-12-16 | Universitat Politecnica De Catalunya | TIRES TEST BENCH. |
| ES2283229B2 (en) * | 2007-01-25 | 2008-06-16 | Universidad Politecnica De Madrid | IMPROVEMENTS IN THE EQUIPMENT AND IN THE PROCEDURE TO EVALUATE THE SELF-REPAIR OF ASPHALT MIXTURES. |
-
2011
- 2011-02-22 ES ES201130225A patent/ES2364063B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ES2364063A1 (en) | 2011-08-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Hassani et al. | A systematic review of advanced sensor technologies for non-destructive testing and structural health monitoring | |
| ES2258069T3 (en) | METHOD AND DEVICE FOR DETECTION OF DEFECTS ON THE WHEELS OF A VEHICLE ON RAILS. | |
| CN103673791B (en) | A kind of check and evaluation system for the damage of target high-speed impact | |
| CN103954738A (en) | Indoor test apparatus for measuring vibration propagation characteristic of soil | |
| CN111976731B (en) | Road surface unevenness recognition method based on vehicle frequency domain response | |
| BR112017005346B1 (en) | transducer and transducer chassis device, and, system and method for emitting and receiving ultrasonic signal | |
| CN106918389A (en) | It is a kind of based on the vibration modal analysis method of doppler optical displacement method and its application | |
| Lushnikov et al. | Methods of assessment of accuracy of road surface roughness measurement with profilometer | |
| CN104597520B (en) | A kind of gravity gradiometer gravity gradient sensor input stimulus production method | |
| ES2364063B2 (en) | Test bench to characterize the response of materials and devices used as sensors, transducers or as energy generators in road traffic applications. | |
| CN102901596A (en) | Method for testing photoelectric reflection type dynamic torque of equal-diameter rotary shaft | |
| ES2666700T3 (en) | Method of measuring the geometry of tubular components | |
| CN108061636A (en) | Utilize the apparatus and method of garage's sailing test structure galloping | |
| RU169585U1 (en) | Triaxial swivel dynamic stand | |
| ES2564543T3 (en) | Method of determining the stress that should be applied to a tire during a high efficiency indoor strength test | |
| Allmond et al. | Advances in measuring rotation with MEMS accelerometers | |
| Martinez et al. | Damage detection by drive-by monitoring using the vertical displacements of a bridge | |
| KR101885967B1 (en) | Dynamic contact experiment device | |
| ES2359079T3 (en) | PROCEDURE AND DEVICE FOR THE EVALUATION OF THE FORM OF WHEELS CIRCULATING ON RAILS. | |
| CN106770656B (en) | Testing device for dynamic shear modulus of soil body in model test | |
| RU2596778C2 (en) | Method of determining cross sensitivity of accelerometer | |
| Cocco et al. | Metrology and formula one car | |
| Arafat et al. | Advanced Vehicle Dynamics Evaluation System | |
| CN207955671U (en) | A kind of compbined test and calibrating platform of rail inspection dynamic detection system | |
| CN207277146U (en) | The spherical measurement trolley of surface evenness |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG2A | Definitive protection |
Ref document number: 2364063 Country of ref document: ES Kind code of ref document: B2 Effective date: 20130129 |