Автоколебательный вибростенд для программных испытаний

 

АВТОКОЛЕБАТЕЛЬНЫЙ ВИБРОСТЕЦЦ ДЛЯ ПРОГРАММНЫХ ИСПЫТАНИЙ по авт. св. № 900144, отличающийс я тем, что, с целью повьшения точности задания режима испытаний, в него введены амплитудный детектор, вход которого соединен с выходом вибропреобразователя,установленного на изделии, элемент сравнения, пер вый вход которого соединен с выходом амплитудного детектора, а второй вход - с источником опорного напряжения , пятый ключ, управляющий вход которого соединен с выходом амплитудного индикатора резонанса, а информационный вход подключен к выходу элемента сравнения, первый регулятор амплитуды, включенный между задшощим генератором и вторым ключом и связанный управлякйцим входом с выходом пятого ключа, и второй регулятор амплитуды, включенный между третьим ключом и блоком активных фильтров и соединенный управляющим входом с выходом элемента сравнения . 4 ;о 4;

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19} (И}

40 А

М(51} 5 01 И 7 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (61) 900144 (21) 365454 1/25-28, (22) 21 ° 10.83 (46) 30.03.85. Бюл. У 12 (72) А.Е. Божко, О.Ф. Полищук и В.И.Писаревский (71) Институт проблем машиностроения АН УССР (53) 620. 178.5 (088.8), (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ф 900144, кл. G 01 M 7/00, 1982. (54) (57) ABTOKOJIEBATEHbHSN ВИБРОСТЕНД

ДЛЯ ПРОГРАММНЫХ ИСПЫТАНИЙ по авт. св. @900144, отличающий— с я тем, что, с целью повьппения точности задания режима испытаний, в него введены амплитудный детектор, вход которого соединен с выходом вибропреобразователя,установленного на изделии, элемент сравнения, первый вход которого соединен с выходом амплитудного детектора, а второй вход — с источником опорного напряжения, пятый ключ, управляющий вход которого соединен с выходом амплитудного индикатора резонанса, а информационный вход подключен к выходу элемента сравнения, первый регулятор амплитуды, включенный между. задающим генератором и вторым ключом и связанный управляющим входом с выходом пятого ключа, и второй регулятор амплитуды, включенный между а третьим ключом и блоком активных фильтров и соединенный управляющим входом с выходом элемента сравнения.

1147

940

20

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к автоко- лебательным вибростендам для программных испытаний.

По основному авт. св. Ф 900144 известен автоколебательный вибростенд для программных испытаний, содержащий возбудитель колебаний, вибропреобраэователи, установленные на подвижной части возбудителя и испытуемом изделии, последовательно соединенные фазовый детектор, входы которого подключены.к выходам вибропреобразователей, управляемый фазовращатель, полосовой фильтр, усилитель мощности, подключенный к возбудителю колебаний, канал возбуждения вынужденных колебаний, включающий амплитудный и фазовый индикаторы резонанса, подключенные к

>выходам вибропреобразователей, пос4 ледовательно соединенные блок совпадения, подключенный к выходам индикаторов, первый ключ, формирователь, блок программы, коммутатор режимов, генератор поиска, задающий генератор с блоком управления и второй ключ, выход которого подключен к усилителю мощности третьим ключом, включенным между полосовым фильтром

30 и усилителем мощности, четвертый ключ, включенный между вибропреобразователем, установленным на иэделии, и фаэовращателем, и частотно-зависимый коммутатор, вход которого подключен к выходу задающего генератора, а З5 выход — к входу йолосового фильтра, который выполнен управляемым в виде блока активных полосовых фильтров, причем управлякицие входы всех ключей подключены к выходам коммутатора режимов $1).

Однако в этом вибростенде время установления стационарной амплитуды автоколебаний может быть различным в зависимости от параметров цепи обратной связи и начальной амплитуды, следовательно.„ будет различным число циклов иагружения с заданной амплитудой, так как подсчет циклов начинается с момента переключения в автоколебательный режим.

Цель изобретения - повышение точности. задания режима испытаний.

Указанная цель достигается тем, что в автоколебательный вибростенд для программных испытаний. введены амплитудиьм детектор, вход которого соединен с,выкодом зибропреобразова" теля, установленного на изделии, элемент сравнения, первый вход которого соединен с выходом амплитудного детектора, а второй вход — с источником опорного напряжения, пятый ключ, управляющий вход которого соединен с выходом амплитудного индикатора резонанса, а информационный вход подключен к выходу элемента сравнения, первый регулятор амплитуды, включенный между задающим генератором и вторым ключом и связанный управляющим входом с выходом пятого ключа, и второй регулятор амплитуды, включенный между третьим ключом и блоком активных фильтров и соединенный управляющим входом с выходом элемента сравнения.

На чертеже изображена блок-схема автоколебательного вибростенда для программных испытаний.

Вибростенд содержит возбудитель

1 колебаний, усилитель 2 мощности, задающий генератор 3 с блоком 4 уп-. равления, вибропреобразователи 5 и

6, установленные на подвижной части возбудителя 1 и изделия соответственно, генератор 7 поиска, амплитудный индикатор 8 резонанса, фазовый детектор 9, фазовый индикатор 10 резонанса, блок 11 совпадения, формирователь 12, блок 13 программы, фазовращатель 14 с управляющим элементом 15, блок 1б активных полосовых фильтров, частотно-зависимый коммутатор 17, коммутатор 18 режимов, четвертый 19, третий 20, первый 21 и второй 22 ключи, первый регулятор 23 амплитуды, второй регулятор 24 амплитуды, элемент 25 сравнения, пятый ключ 26 и амплитудный детектор 27.

Канал возбуждения вынужденных колебаний включает амплитудный 8 и фазовый 10 индикаторы резонанса, соответственно подключенные к выходу вибропреобразователей 5 и б, последовательно соединенные блок 11 совпадения, подключенный к выходам индикаторов 8 и 10,. первый ключ 21, формирователь 12, блок 13 программы, коммутатор 18 режимов, генератор 7 . поиска, блок 4 управления задающим генератором 3, второй ключ 22 и . усилитель 2 мощности. Контур воэбуждения автоколебаний включает последовательно соединенные фазовьй детектор 9, вход которого подключен к выходам вибропреобразователей 5

47940 4

ВНИИПИ Заказ 1567/35 Тираж 897 Подшисаоа

Фиднап ППП "Патент", т.Уагород, уп.Проевткаа, 4

3 11 и 6, фазовращатель 14 с. управляющим элементом 15, блок 16 активных лолосовык фильтров, третий ключ 20, усилитель 2 мощности и возбудитель

1 колебаний. Канал регулятора уровня амплитуд автоколебаний включает амплитудный детектор 27, вход которого соединен с выходом вибропреобразователя 6, установленного на изделии, элементом 25 сравнения, первый вход которого соединен с выходом амплитудного детектора 27, а второй вход — с источником (не изображен) опорного напряжения 0 „ пятый ключ 26, управляющий вход

1 которого соединен с выходом амплитудного индикатора 8 резонанса, и информационный вход подключен к выходу элемента 25 сравнения, первый регулятор 23 амплитуды, включенный между задающим генератором 3 и вторым ключом 22 и связанный управляющим входом с выходом пятого ключа

26, и второй регулятор 24 амплитуды, включающий между третьим ключом 20 и блоком -16 активных фильтров и соединенный управляющим входом с выходом элемента 25 сравнения.

Вибростенд работает следующим образом.

В исходном положении ключи 19 22 ,разомкнуты. Напряжение на выходе генератора 3 равны значениям, с которых начинается сканирование частоты.

По сигналу блока 13 программы коммутатор 18 режимов замыкает ключи 21 и 22 и запускает генератор 7 поиска, сигнал которого изменяет частоту генератора 3. Гармонический сигнал задающего генератора 3 через первый регулятор 23 амплитуды, ключ 22 и усилитель 2 мощности поступает на возбудитель 1 колебаний. Сигналы вибропреобразова гелей 5 и 6 подаются на входы амплитудного 8 и фазового

10 индикаторов резонанса, фазового детектора 9 и амплитудного детектора

27. Выходное напряжение амплитудного детектора 27 поступает на вход элемента 25 сравнения, где сравнивается с опорным напряжением 0О„ . опреде5

50 ляющим амплитуду автоколебаний в режиме испытаний. При равенстве частоты генератора 3 резонансной частоте изделия происходит увеличение амплит. ды колебаний, а фазовый сдвиг между колебаниями подвижной части возбудителя 1 колебаний и изделия соответствует +л/2. Первым срабатывает амплитудный индикатор 8 резонанса, который открывает ключ 26, и результирующее напряжение с выхода элемента 25 сравнения поступает на регулятор 23 амплитуды, изменяя его коэффициент передачи таким образом, чтобы амплитуда колебаний изделия, задаваемых генератором 3, была равна амплитуде автоколебаний в процессе испытаний. После срабатывания фазового индикатора .10 резонанса его выходной сигнал вместе с сигналом амплитудного индикатора 8 поступает на входы блока 11 совпадения, с выхода которого сигнал через формирователь 12 поступает в блок 13 программы. По команде блока 13 коммутатор 18 размыкает ключи 21 и 22, замыкает ключи 19 и 20 и возвращает генератор 7 поиска в исходное состояние. В блоке 16 остается подключенным фильтр, в полосе пропускания которого находится резонансная частота иэделия. В результате переключения ключей замыкается цепь обратной связи, в которой с помощью фазовращателя 14. устанавливается требуемое фаэовое соотношение. При этом в контуре возбуждаются автоколебания с резонансной частотой изделия. Требуемое фазовое соотношение поддерживается фазовым детектором 9 с помощью управляющего элемента 15 фазовращателя 14. Так как при переключении режимов работы устройства амплитуда вынужденных колебаний рав-, на амплитуде автоколебаний, время переходного процесса стремится к нулю, следовательно, повышается точность задания режима испытаний.

Использование изобретения повышает достоверность результатов испытаний.