Устройство для испытания изделий в автоколебательном режиме

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ИЗДЕЛИЙ В АВТОКОЛЕБАТЕЛЬНОМ РЕЖИМЕ, содержащее выходной преобразователь, входной преобразователь и входом ;. связанный с ним нелинейный элемент, источник регулируемого напряжения, интегратор,преобразователь напряжение - ток, реверсивный переключатель, одна из диагоналей которого включена между выходом нелинейного элемента и входом интегратора, другая - к выходам преобразователя напряжение Цспылч/емое изделие J-Ц Н ток, вход которого соединен с источником регулируемого напряжения, о тли чающееся тем, что, с целью автоматизации испытаний, оно снабжено источником напряжения противоположной полярности, вторым реверсивным переключателем, входом соединенным с выходом нелинейного элемента, одна из диагоналей второго реверсивного переключателя через . резисторы соединена с источником нап .ряжения противоположной полярности, переключателем,потенциометром,подключенным к шине нулевого потенциала, первым выходом - к входу выходного преобразователя, втбрым выходом через переключатель - к входу нели (Л нейного элемента,первый вход потенциометра соединен с выходом интегратора , второй вход через переключатель - с выходом, второго реверсивного переключателя. со 00 О) ел со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4 (51) G 01 Н 13/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3644630/18-28

Q2) 23.09,83 (46) 07.02.85,Бюл,9 5 (72) В.П.Большаков (71) Ленинградский ордена Ленина электротехнический институт им.В.И.Ульянова (Ленина). (53) 620.178.53 (088.8) (56) 1,Авторское свидетельство СССР

II 894392, кл. G 01 M 7/00,1981. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ

ИЗДЕЛИЙ В АВТОКОЛЕБАТЕЛЬНОМ РЕЖИМЕ, содержащее выходной преобразователь, входной преобразователь и входом связанный с ним нелинейный элемент, источник регулируемого напряжения, . интегратор, преобразователь напряжение — ток, реверсивный переключатель, одна из диагоналей которого включена между выходом нелинейного элемента и входом интегратора, другая — к выходам преобразователя напряжение—.Л0„„1138659. A ток, вход которого соединен с источ- ником регулируемого напряжения, отличающ-ееся тем,что, с целью автоматизации испытаний, оно снабжено источником напряжения противоположной полярности, вторым реверсивным переключателем, входом соединенным с выходом нелинейного элемента, одна иэ диагоналей второго реверсивного переключателя через .. резисторы соединена с-источником напряжения противоположной полярности, переключателем,потенциометром,подключенным к шине нулевого потенциала, первым выходом — к входу выходного преобразователя, втдрым выходом

l3 е через переключатель — к входу нелинейного элемента, первый вход потенциометра соединен с выходом интггратора, второй вход через переключатель — с выходом второго реверсив« ф ного переключателя, 1138659

Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться для контроля качества или определения характеристик изделий.

:Известно устройство для испытания изделий в автоколебательиом режиме, содержащее выходной преобразователь, входной преобразователь и входом связанный с ним нелинейный. элемЕнт, источник регулируемого нап- 10 ряжения, интегратор, преобразователь напряжение — ток,реверсивный переключатель, одна из диагоналей ко торого включена между выходом нелинейного элемента и входом интеграто» 15 ра, другая — к выходам преобразователя напряжение — ток,вход которого соединен с источником регулируемого > напряжения (1 ).

Недостатком известного устройства 20 является невозможность автоматизации испытаний, Цель изобретения — автоматизация испытаний изделий.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для испытания изделий в автоколебательном режиме, содержащее выходной преобразователь, входной преобразователь и входом 30 связанный с ним нелинейный элемент, источник регулируемого напряжения, интегратор, преобразователь напряжение — ток,реверсивный переключатель, одна иэ диагоналей которого включена между выходом нелинейного элемента и входом интегратора, дру-,. гая — к выходам преобразователя напряжение — ток, вход которого соединен с источником регулируемоГО 40 напряжения, снабжено источником напряжения противоположной полярности, вторьп. реверсивным переключателем, входом соединенным с выходом нелинейного элемента, одна из диаго» 45 налей второго реверсивного переключа" теля через резисторы соединена с источником напряжения противополож" ной полярности, переключателем, потенциометром, подключенным к шине .gp нулевого потенциала, первым выходом " к входу выходного преобразователя, вторым выходом через переключатель— к входу нелинейного элемента, первый вход потенциометра соединен с у выходом интегратора, второй вход через переключатель - с выходом вто» рого реверсивного переключателя.

На чертеже представлена блоксхема устройства для испытания изделий в автокойебательном режиме, . Устройство содержит выходной 1 и входной 2 преобразователи и входом связанный с последним нелинейный элемент 3, источник 4 регулируемого напряжения, интегратор 5, преобразователь 6 напряжение — ток, реверсивный мостовой переключатель 7,одна из диагоналей которого включена между выходом нелинейного элемента 3 и входом интегратора 5, другая — к..выходам преобразователя 6 напряжение — ток, вход которого соединен с источником 4 регули-, руемого напряжения. Источник 7 напряжения противоположной поляр- ности, второй реверсивный переключатель 8 входом соединен с выходом нелинейного элемента 3, одна из диагоналей второго реверсивного переключателя 8.через резисторы 9 и 10 соединена с источником 7 напряжения противоположной полярности, переключателем. 11, потенциометром 12, подключенным к.тине нулевого потенциала (не обозначена), первым выходом — к входу выходного преобразо-. вателя 1, вторым выходом. через переключатель ll — к входу нелинейного элемента 3, первый вход потенциометра 12 соединен с выходом интегратора 5, второй вход через переключатель 11 - с выходом второго реверсивного переключателя 8, )

Устройство для испытания-изделий в автоколебательном режиме работает следующим образом.

Перед включением устройства к испытуемому изделию подсоединяются преобразователи 1 и 2,в результате чего при показанном на чертеже поло" женки переключателя 11 образуется замкнутый автоколебательный контур иэ элементов 1,2,3,5,7,12 и испытуемого изделия. После включения устройства автоколебательный режим в указанном контуре может быть вызван двумя способами, Первый, традиционный .способ, реализуемый известным устройством предполагает нанесение удара по испытуемому изделию, после чего в автоколебательном контуре возникают колебания с частотой, определяемой резонансной частотой основного тона испытуемого изделия. Амплиту1138659: да колебаний испытуемого изделия зависит как от его свойств, так и от величины сигнала с выхода интег. ратора 5 и подвижного контакта.потенциометра 12. Амплитуда треугольного сигнала на выходе интегратора 5 определяется величинами токов, поступающих через переключатель 8. Реверсивный переключатель 8 работает синфазно с переключателями нелиней- 10 ного элемента 3,обеспечивая пооче- > редкое подключение входа интегратора 5 к выходам преобразователя 6, преобразующего напряжение с выхода источника 4 в разнонаправленные токи 15 одинаковой величины. Поэтому перед началом испытаний различных типов изделий, которые характеризуются различными значениями резонансных частот основного тона, производят 20 настройку сигнала на выходе интегратора 5, Указанная настройка обеспечивается регулировкой напряжения О . При этом определенному уровню напряже- 25 ния U „ñooòâåòñòBóåò свое значение частоты 1 колебаний в автоколебательном контуре устройства при неизменной амплитуде колебаний на выходе интегратора 5. Регулировка амплиту-ды прикладываемого к испытуемому ,изделию воздействия осуществляется перемещением движка потенциометра 12.

Второй способ возбуждения автоколебаний в основном контуре,реализуемый в предлагаемом устройстве, предполагает кратковременное переключение переключателя Il в верхнее по- 40 ложение. При этом основной автоколеебательный контур, включающий испытуемое изделие, оказывается разомкнутым, однако одновременно образуется дополнительный автоколебательный 45 контур из последовательно соединенных интегратора 5 и нелинейного элемента 3, в цепи положительной .обратной связи которого включен второй реверсивный переключатель 8. 50

Частота колебаний в этом дополнительном контуре также определяется величиной напряжения с источника 4 регулируемого напряжения. За счет подключения потенциометра 11 55 к выходу интегратора 5 и выходу второго реверсивного переключателя 8 перемещение его движков с целью регулировки амплитуды сигнала, поступающего на вход выходного преобразователя 1, не будет приводить к изменению частоты колебаний в до" полнительном контуре. "Стимулирующий" сигнал треугольной формы с выхода интегратора 5 через потенциометр l2 будет вызывать вынужденные колебания испытуемого изделия с частотой, близкой к резонансной частоте основ« ного тона. За счет включения второго реверсивного переключателя 8

Э у которого одна диагональ через резисторы 9 и 10 подключена к источнику 7 напряжения противоположной полярности, в цепь положительной обратной связи нелйнейного элемента 3, статическая гистерезисная характеристика последнего оказывается симметричной. Поэтому "стимулирующий" сигнал треугольной формы, получаемый в дополнительном контуре, также будет симметричен.

При возвращении переключателя ll в исходное положечие, показанное на чертеже, замыкается основной авто когебательный контур, содержащий испытуемое изделие. Так как к этому ,моменту в испытуемом изделии "стимулирующим сигналом были возбуждены колебания, то обеспечиваются условия существования автоколебательного режима в основном контуре.

Таким образом, введение новых элементов в устройство позволяет при кратковременном замыкании переключателя ll получать "стимулирующий" сигнал, которым испытуемое изделие раскачивается. Отпускание одного из контактов переключателя ll приводит к образованию автоколебательного контура, в котором возникает автоколебательный режим, условия для возникновения которого созданы предварительным воздействием на испытуемое изделие "стимулирующего" сигнала. В результате исключается необходимость приложения к испытуемому изделию начальных механических воздействий, которые обеспечивают условия возникновения автоколебательного режима. Кроме этого, так как частота и ll стимулирующе о сигнала. устанавливается близкой к резонансной частоте основного тона, то практически исключается возможность возбуж1138659

Составитель В.Лопухин

Редактор Е.Лушникова Техред С.йовжий

Корректор М.Леонтюк

Заказ 10676/30 Тираж 534

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035,Москва,Ж-35,Раушская наб,,д.4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент",г.ужгород, ул.Проектная,4 дения колебаний в основном контуре на высших частотах собственных колебаний испытуемого изделия.

Основным преимуществом изобретения является осуществление автоматизации, что сокращает время испытаний изделий.