Устройство для виброиспытаний

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВИБРОИСПЫ-: ТАНИИ, содержащее генератор с блоком компрессии, подключенные к нему управляющими входами два гетеродинных сопровождающих фильтра, .привод самописца и через усилитель мощности вибратор , два вибропреобразователя, размещаемых на вибраторе и испытуемом изделии, первый из которых чё-. :реэ первый согласующий усилитель подключен к информационному входу первого гетеродинного фильтра, вход котоtporo соединен с блоком компрессии генератора, второй вибропреобразователь через второй согласующий уси .литель подключен к информа:цианному входу второго гетеродинного фильтра,выход которого соединен с информационным входом самописца, отличающееся тем, что, с целью предупреждения разрушения испытуемого изделия в процессе виброиспытаний, оно снабжено подключенным к выходу .второго гетеродинного фильтра с его дифференциатором,соединенным с его i таазсодом вычитакмцим блоком, подключенным к его второму входу блоком задаШ С -ния,максимального уровня, компаратором , одним входом подключенным к вычитающему блоку, а другим - к выходу второго гетеродинного фильтра, и ЛОДключенным инфо{ мационным входом к выходу последнего аналоговым клю .Чом управляющий вход которого соед|имен с выходом компаратора, а выход - с блоком компрессии генератора . 00 со

„„gu„„1041890 А

СОЮЭ СОВЕТСНИХ . WINVH_#_IH

РЕСПУБЛИК

Зщ) G 01 M 7 00.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙ

«я гь:) .

„. 1

H A8TOPCHOIVlY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРС ГВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И С>УКРЫТИЙ (21) 3406572/18-28 (22) 04.03.82 (46) 15.09.83. Бюл. Р 34 ,(72) А.В. Голенко, В.A. Фролов и A.È. Хянникяйней (71) Харьковский институт радиоэлектроники (53) 620.178.5(088.8) (56) 1. Комаров Ю.И., Иарков И.H.

Тырнов Б.И. Установка для программирования вибраций на злектродинамических стендах. М., ГОСНИТИ, 1965, с. 6-8.

2. Приборы и системы для измерения вибрации шума и удара. Справочник под ред. B.Â. Клюева. М., "Ма шиностроение", 1978, т. 2, с. 156157 (прототип).

i (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВИБРОИСНЫ-:

ТАНИЙ, содержащее генератор с блоком компрессии, подключенные к нему управляющими входами два гетеродинных сопровождающих фильтра, .привод самописца и через усилитель мощности вибратор, два вибропреобразователя, размещаемых на вибраторе и испытуе лом изделии, первый из которых че.-.раз первый согласующий усилитель подключен .к информационному входу перво.го. гетеродинного фильтра, вход кото,рого соединен с блоком компрессии -генератора, второй вибропреобразо:ватель через второй согласующий уси,литель подключен к информационному вхо ду второго гетеродинного фильтра, выход которого соединен с информационным

:входом самописца, о т л и ч а ю— . щ е е с я тем, что, с целью преду.иреждения разрушения испытуемого ,изделия в процессе виброиспытаний, она снабжено подключенным к выходу второго гетеродинного фильтра с его

,дифференциатором,соединенным с его

С2 выходом вычитающйм блоком, подключен-9

,НыМ к его второму входу блоком зада-ния«максимального уровня, компаратором, одним входом подключенным к вычитающему блоку, а другим — к выходу ( второго гетеродинного фильтра, и

Жщключенным информационным входом к выходу последнего аналоговым клю.чом; управляющий вход которого соединен с выходом компаратора, а ( выход — с блоком компрессии генера- Д тора.

Ьаи

1041 890

Изобретение относится к виброис- .пытательной технике, преимущественно для испытаний. иэделий на обнаружение резонансных частот.

Известно устройство для ограни. чения уровня вибрации, содержащее : 5 измеритеЛьный вибропреобраэователь, усилитель, блок сравнения, источник опорного, напряжения, вибростенд и- блок регулирования, ограничивающий вибрацию платформ вибростенда по 10 максимальному уровню (1 3.

Недостатком такого устройства является отсутствие ограничения отклика испытуемого иэделия по мак; симальному уровню, что может привести к его разрушению.

Наиболее близким к йзобретению является устройство для виброиспытаний, содержащее генератор с блоком компрессии, подключанные к нему управляющими входами два гетеродинных сопровождающих фильтра, привод самописца и через усилитель мощности - вибратор, два вибропреобразова-: теля, размещенных на вибраторе и испытуемом иэделии, первый иэ ко- 25 торых через,первый согласующий усилитель подключен к информационному . входу первого фильтра, выход которого соединен с блоком компрессии, второй вибропреобразователь через 30 второй согласующий усилитель подключен к информационному входу второго фильтра, выход которого соединен с информационным входом самописца f2 ), Недостатком этого устройства явля-З5 ется отсутствие ограничения отклика испытуемого изделия по максимальному уровню, что может привести к его разрушению.

Целью изобретения является пре- 40 цупреждение разрушения испытуемого изделия в процессе виброиспытаний.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для виброиспы,таний, содержащее генератор с блоком 45 компрессии, подключенные к нему управляющими входами два гетеродинных сопровождающих фильтра, привод самописца и через .усилитель мощностивибратор, дэа вибропреобразователя, размещенных на вибраторе и испытуемом изделии, первый из которых через . первый согласующий усилитель подключен к информационному вхдду первого гетеродинного фильтра, выход которого.соединен с блоком компрессии генератора, второй вибропреобразова тель через второй согласующий усилитель подключен к информационному входу второго гетеродинного фильтра, выход которого соединен с информа 60 ционным входом самописца, снабжено подключенным х вымоду второго гетеродкнного фильтра дифференциатором, :соединенным с его выходом вйчитающим блохом, подключенным х его вто рому входу блоком задания максималь ного уровня, компаратором, одним .входом подключенным к вычитающему блоку, а другим - к выходу .второго гетеродинного фильтра, и подключенным информационным входом к выходу последнего аналоговым ключом, управляющий вход которого соединен с выходом компаратора, а,выход — с блоком компрессии генератора, На чертеже представлена струк« турная схема предлагаемого устройства.

Устройство для виброиспытаний содержит генератор 1 с блоком компрессии, подключенные к нему управляющими входами первый гетеродинный сопровождающий фильтр 2 и второй гетеродинный сопровождающий фильтр 3, подключенный к выходу генератора усилитель 4 мощности и вибратор 5, размещенный на столе вибратора первый виброПреобразователь б., выход которого через первый согласующий усилитель 7 подключен к информационному входу первого фильтра 2, выход которого соединен с блоком компрессии генератора 1, испытуемое изделие 8, размещенный на нем второй вибропреобразователь 9, выход которого через второй согласующий усилитель 10 подключен к информационному входу второго фильтра 3, выход которого соединен с информационным входом самописца 11, причем привод самописца 11 соединен с генератором 1, подключенный к выходу второго фильтра 3 дифференциатор 12, реализованный, например, на базе операционного усилителя, соединенный с его выходом вычитающий блок 13, блок 14 задания максимального уровня, который по существу является стабилизированным регулируемым источником опорного напряжения, подключенный ко второму входу вычитающего блока 13, компаратор 15, одним входом подключенный к. вычитающему блоку 13, а вторым,— к выходу второго фильтра 3, и подключенный информационным входом к выходу второго фильтра 3 аналоговый ключ 16, управляющий вход которого соединен с выходом компаратора 15, а выход - .с блоком компрессии генератора 1.

Устройство работает следующим образом.

Электрический сигнал с выхода генератора 1 после усилителя 4 мощности преобразуется вибратором 5 в механические колебания платформы вибростенда, амплитуда которых стабилизируется за счет цепи компрессии, образованной первыМ вибропреобразователем 6, установленным на платформе вибростенда в месте крепления испытуемого иэделия 8, первым согласующим усилителем 7 и пер1041890

Заказ 7117/43

73 Подписное

ППП "Патент", д,ул..Проектная,4 вым гетеродинным сопровождающим фильтром 2 перестраиваемым по сигналу генератора 1 совместно со вто -,, рым гетеродинным сопровождающим фильтром 3, с целью селекции основной гармоники вибрации при раэверт - э ке частоты по диапазону качания.

Установленный на испытуемом иэделии

8 второй вибропреобразователь 9 вырабатывает сигнал его отклика на приложенные механические коле-.. fO бания, который после второго согласующего усилителя 10 и второго гетеродинного-сопровождающего фильтра;

3 регистрируется самописцем 11 c приводом. движения бумаги от управляю-. щеro генератора 1. Одновременно ..сигнал отклика при достижении им величины, соответствующей уровню срабатывания компаратора 15 может быть подан через аналоговый ключ 16 на вход управления компрессией выходного сигнала генератора 1, ограничив таким образом уровень вибрации платформы вибростенда, а, следовательно, и отклик испытуемого иэделия 8 по заданному максимальному уровню. Однако вследствие того, что скорость компрессии выходного сигнала генератора 1 ограничена, а скорость возрастания уровня отклика при развертке частоты вибрации 30 определяется формой. амплитудночастотной характеристики испытуе- . мого изделия 8, которая .заранее неизвестна, может сложиться ситуация, когда скорость нарастания Уров. ня отклика превысит скорость компрессии, что приведет к превышению максимального-заданного уровня отклика испытуемого иэделия,8, т.е. к его разрушению. Чтобы избежать этого, необходимо обеспечить срабатывание компаратора 15 с некоторым запасам по отношению к уровню, формируемому блоком 14 задания максимального уровня отклика испытуемого иэделия, и этот запас должен быть тем больше, чем выше скорость нарастания уровня отклика.

Такой уровень срабатывания компара» тора 15 формируется блоком вычитания

13 как разность выходных сигналов блока 14 задания максимального уровня отклика испытуемого иэделия и дифференциатора 12, выходной сигнал которого пропорционален скорости нарастания уровня отклика испытуемо" го иэделия 8.

Использование предлагаемого устройства позволяет осуществить процесс виброиспытаний иэделий без его разрушения, не снимая предварительно его амплитудно-частотной характеристики, что обеспечивается ограничением уровня вибрации наиболее уяз" вимого элемента наперед заданной, определенной для данной элементной базы, максимальной величиной.