Устройство для измерения частоты собственных колебаний

 

Изобретение относится к измериteльнoй технике, может быть использовано при исследовании, разработке и производстве герконов и является усовершенствованием устройства по авт.св. № 1070432.Цель дополнительного изобретения - повышение точности измерения частоты собственных колебаний за счет снабжения устройства формирователем сигнала возбуждения геркона в виде последовательно соединенных преобразователя синусоидальных колебаний в прямоугольные импульсы , дифференцирукнцего каскада и управляемого генератора импульсов возбуждения . В результате эт.ого незатухающие колебания в системе поддерживаются передачей энергии в короткие промежутки времени, соответствующие исходному ненапряженному положению колеблющихся контакт-деталей герко€ на. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (1!) (51) 4 G 0! H !3/00 фл;l

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,, "

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К A ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б!) 1070432 (21) 39!7648/24-28 (22) 17.05.85 (46) 07.10.86. Бюл. )! 37 (72) В,И.Паречин и P.М.Майзельс . (53) 534-16.08(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1070432, кл. G 01 H 13/00, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЧАСТОTbI СОБСТВЕННЫХ КОЛЕБАНИЙ (57) Изобретение относится к измерительной технике, может быть использовано при исследовании, разработке и производстве герконов и является усовершенствованием устройства по авт.св. Р 1070432. Цель дополнительного изобретения — повышение точности измерения частоты собственных ко лебаний за счет снабжения устройства формирователем сигнала возбуждения геркона в виде последовательно соединенных преобразователя синусоидальных колебаний в прямоугольные импульсы, дифференцирующего каскада и управляемого генератора импульсов возбуждения. В результате этого незатухающие колебания в системе поддерживаются передачей энергии в короткие промежутки времени, соответствующие исходному ненапряженному положению колеблющихся контакт-деталей геркона. 1 з II ф-лы, 2 HJT

1262296

5 l0

40 мощности.

Изобретение относится к измерительной технике, может быть использовано при исследовании, разработке и производстве герметизированных магнитоуправляемых контактов (герконов) и является усовершенствованием устройства по авт.св. Ф 1070432.

Цель изобретения — повьппение точности измерения собственной частоты колебаний геркона за счет устранения влияния магнитного поля.

На фиг.1 изображена структурная схема устройства для измерения частоты собственных колебаний; на фиг,2— схема сигналов, проходящих в устройстве.

Устройство содержит усилитель 1 мощности с подключенными к его выходу частотомером 2 и последовательно соединенными преобразователем 3 синусоидальных колебаний в прямоугольные импульсы, дифференцирующим каскадом

4 и управляемым генератором 5 импульсов возбуждения, образующими формирователь 6 сигнала возбуждения, к выходу которого подключена катушка 7 возбуждения, а вьгход усилителя 1 мощности подключен к выходу регулятора 8 .глубины обратной связи, первый 9 и второй 10 вибропреобразователи, размещенные на выводах геркона 11 и подключечные через переключатель 12 к входу регулятора 8 глубины обратной связи, блок 13 управления, первый выход которого подключен к управляющему входу регулятора 8 глубины обратной связи, второй выход — к выпрямителю 14, выход которого подключен к катушке 15 управления, а также последовательно соединенные входной усилитель 1,6, фазовращатель 17 и полосовой фильтр 18, выход которого подключен к входу усилителя 1 мощности, и блок 19 автоматической регулировки усиления, вход которого подключен к ,контрольному выходу усилителя мощности, первый выход — к управляющему входу входного усилителя 16 а второй — к управляющему входу генератора 5 импульсов возбуждения.

Устройство работает следующим образом.

Контролируемый геркон ll помещают в зону действия магнитных полей ка;тушек 7 и 15 и присоединяют механически выводы его контакт-деталей к пьезоэлектрическим преобразователям

9 и 1О. Затем один из них с помощью переключателя 12 подключают к входу регулятора 8 глубины обратной связи.

После этого начинает работать блок

13 управления, осуществляя заданную последовательность воздействий на конт олируемьгй геркон 11 и взаимодействие элементов всего устройства.

При этом первоначально с выпрямителя

l4 подается импульс постоянного тока в катушку 15 управления, с помощью которой осуществляется воздействие на контакт д тали геркона ll импульсом магнитного поля постоянного направления, в результате чего геркон

11 ориентируется в нужном положении по отношению к катушке 7 возбуждения и пьезоэлектрическим преобразонате— лям 9 и 10, а его контакт-детали при этом замыкаются. Затем подача тока н катушку 15 управления прекращается, что приводит к размыканию контактдеталей герко;а 11 и возпикновению н них собственных колебаний.

Механические колебания контактдеталей передаются пьезоэлектрическим преобразователям 9 и 10 и с одного из них в зависимости от положения переключателя l2 поступают на вход регулятора 8 глуб.шы обратной связи с частотой, равной частоте собстненньж механических колебаний контактдетапей. Электрические колебания уси— пинаются входным усилителем 16, их

Фаза корректируется фазовращателем

17, а полосовой фильтр 18 отсеивает возможные помехи и пропускает колебания лишь в небольшом диапазоне ожидаемых частот, соответстнуюших возможным частотам собственных колеба— ний контакт-деталей, после чего эти колебания усиливаются усилителем 1

Усиленные синусоидальные колеба— ния электрическа.-о тока с частотой и фаз&й, соответствующими частоте и

Фазе собственных колебаний контактдеталей контролируемого геркона 1!, сформированные и регуляторе 8 глуби— ны обратной связи, поступают на вход

Формирователя 6 сигнала возбуждения геркона 11. Синусоилальные колебания (Фиг.2q). с помощью преобразователя 3 превращаются н прямоугольные импульсы (фиг.25) таким образом, что моменты времени, соответствующие фронту и спаду импульсов, строго совпадают с моментами перехода синусоидальных колебаний чере- нуль,,а затем посту3 12622 лают на вход дифференцирующего каскада 4. Разнополярные короткие импульсы (фиг.2 ) с выхода дифференцирующего каскада 4 запускают своими фронта" ми управляемый генератор 5 импульсов возбуждения, вырабатывающий короткие импульсы (фиг.2г), длительность которых значительно меньше периода колебаний контакт-деталей, а время их появления соответствует моментам про- !О хождения синусоидальных колебаний через нулевой уровень. Сформированные таким образом импульсы подаются на катушку 7 возбуждения, где их энергия преобразуется в энергию маг- !5 нитного поля переменного направления.

Полученным переменным полем осуществляется воздействие на контакт-детали геркона 11 для поддержания в них незатухающих собственных колебаний. 20

Для предотвращения нарастания либо затухания амплитуды колебаний контакт-деталей геркона 11 служит блок

19 автоматической регулировки усиле,ния. Сигналы колебаний регистрируются 25

96 4 частотомером 2 с выхода усилителя мощности.

Формула и э обретения

1. Устройство для измерения частоты собственных колебаний по авт. св.

Ф 1070432, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, оно снабжено формирователем сигнала возбуждения геркона, вход которого подключен к выходу усилителя мощности, выход - к катушке возбуждения, а управляющий вход соединен с вторым выходом блока автоматической регулировки усилия.

2. Устройство по п.l, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что формирователь сигнала возбуждения геркона выполнен в виде последовательно соединенных преобразователя синусоидальных колебаний в прямоугольные импульсы, дифференцирующего каскада и управляемого генерагора импульсов возбуждения.

126229п

Составитель P.Kàìîöêèé

Техред Л.Олейник Корректор В,Бутяга

Редактор А.Г!иткина

Заказ 5412/37

Тираж 507 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Лроизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4