Автоколебательный вибростенд для программных испытаний

 

Изобрете} ие относится к испытательной технике. Целью изобретения является повышение производительности виброиспытаний за счет сокращения времени проведения вспомогательных операций для определения резонансных частот. Вибростена содержит блок 19 программы, по сиг (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (II) (Я)460 М700

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3931483/24-28 (22) 17,07.85 (46) 15. 11.86. Бюл. N - 42 (71) Сумский филиал Харьковского ордена Ленина политехнического института им. В,И.Ленина (72) И.Д.Пузько (53) 620. 178.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 900144, кл. G 01 М 7/00, 1982.

8 (54) АВТОКОЛЕБАТЕЛЬНЫЙ ВИБРОСТЕНД

ДЛЯ ПРОГРАММНЫХ ИСПЫТАНИЙ (57) Изобретение относится к испытательной технике. Целью изобретения является повышение производительности виброиспытаний за счет сокращения времени проведения вспомогательных операций для определения резонансных частот. Вибростена содержит блок 19 программы, по сиг-. налу которого запускается генератор 7, .поиска, сигнал которого через блок 4 управления изменяет частоту задающего генератора .3 в сторону ее вращения . Гармонический сигнал с выхода генератора 3 через сумматор 18 и усилитель 2 мощности поступает на подвижную часть возбудителя 1 колебаний. Сигналы с выходов вибропреобразователей 6 H 5 через блоки 15 и 16 полосовых фильтров соотве-ственно подаются на входы амплитудного и фазового индикаторов 8 и 9 резонанса, а также на входы фазовых детекторов 12. В случае ре:-o savca с выходов соответствующих амплитудного и фазового индикаторов 8 и 9 резонанса поступают сигналы нг блок

10 совпадения, с выхода которогс сигнал через формирователь 11 псступает на соответствующий вход оло-ка 19 программ. По команде с блока

19 программ замыкается соответствую|ций ключ 17, и сигнал с состветст1270604 вующего фильтра 15 через фазовраща— тель 14, который устанавливает требуемое фазовое саотноюение, ключ 17, сумматор 18 и усилитель 2 мощности поступает на возбудитель 1 колебаний. Таким образом устанавливается режим автоколебаний с резонансной частотой изделия, находящейся в пределах полосы пропускания одного из фильтров блока 15. Одновременно с подключением ключа 17 блок 19 программ фиксирует числа циклов на данной частоте, после обработки которого ключ !7 размыкается, и испьггания на этой частоте прекращаются, Наряду с испытанием на одной резонансной частоте происходит поиск очередной резонансной частоты за счет продолжения сканиронания частоты задаюцего генератора 1, Виброиспытания полностью прекращаются после отработки заданного числа циклов на всех зафиксированных резонансных частотах испытуемого изделия, 1 ил, Изобретение относите» к ис.:п1г ательной технике и может быть . -.по.|ьзовано для проведения пспыта п.kй изделий на вибропрочность.

Цель изобретения — повьнпение про— изводительности виброиспытаний за счет сокращения времени проведения вспомогательных операций для опред--.; ения резонансных частот, На чертеже представлена блок-схема аьтоколебательного вибростеH, :, пля программных испытаний, Вибро"тенд содержит возбудитель 1 колебаний, усилитель 2 мощности, за-дающий генератор 3 с блоком 4 управления, вибропреобразователи 5 и 6, установленные на подвижной -1асти Lîз будителя 1 и изделии (на чертеже не показано) соответственно, ге.:ератор

7 поиска, группу амплитудных индикаторов 8 резопанса„ группу фазовых индикаторов 9 резонанса, группу блоков

10 совпадения, группы формирователей

11, группу фазовых детекторов 12, группу управляющих элементов 13, груп- пу фазовращателей 14„ первый и второй блоки 15 и 16 активных полосовых фи:гьтров соответственно, группу клю— чей 17, сумматор 18, блок 19 програгы, коммутатор 20 режимов.

Количество амплитудных индикаторов 8 резонанса, фазовых индикаторов

9 резонанса, блоков 10 совпадения, формирователей 11 и число фазовых детекторов 12, управляющих элемен-,ов 13, фазовращателей 14, число фильтров в блоках 15 и 16, число ключе.й 17 и число входов блока 19 про грамм равна каждое в отдельности числу участков разбиения частотного диапазона воспроизводимой возбудителем

1 голосы частот.

Число входов и выходов коммутатора 20 режимов и число входов суммато-: а 18 на единицу больще числа участков диапазона частот. Выход задающего генератора 3 подключен к первому входу сумматора 18, выход которого через усилитель 2 мощности подключен к обмотке подвижной части возбудителя I колебаний. Выходы вибропреобразователей 5 и 6, установленных на

1" i 06(1 3 платформе вибратора и испытуемом иэделии, подключены соответственно к входам блоков 16 и 15 паласовых фи!ll тров, выходы которых подключены к входам соответствующих фазовых инди— катаров 9 резонанса, выходы которых в свою очередь соединены с вход()м)! соответствующих блок()Г3 10 co)3)la!I(3— ния ° К другим входам блоков 10 через блоки 8 подключены выходы соответствующих фильтров блока 15. Выхо— ды блоков 10 через формирователи 11 подключены к соответствующим вхалям блока 19 программ.

Кроме того, выходы блоков 16 и 15

15 фильтров соединены с входами соответствующих фазовых детекторов 12, выходы которых через соответствую— щие управляющие элементы 13 саеди))е— ны с управляющими входами соотнетст — 20 вующих фа зовращат ел ей 14 . Выходы бло— ка 15 паласовых фильтров через последовательна соединенные соответству)ощие фазовращатели 14 и ключи 17 соединены с входами сумматора 18. 25

Первый выход блока 19 программ соединен с первым входом коммутатора режимов, первый выход которого сое— динен с входом генератора 7 поиска, выход которого через блок 4 управления соединен с входом задающего генератора 3.

Остальные выходы коммутатора 20 режимов соединены с управляющими вхо. дами ключей 17.

Вибростенд работает следующим образом, Напряжение на выходе генератора 7 поиска и частота задающего генерато— ра 3 равны значениям, с которых Its â 40 чинается сканирование частоты па диапазону резонансных частот изделия.

Па сигналу с первого выхода блока 19 программ запускается генератор 7 поиска, сигнал которого через блок 4 45 управления изменяет частоту задаю— щего генератора 3 в сторону ее воз— растания. Гармонический сигнал с вы— хода задеющего генератора 3 через сумматор 18 и усилитель 2 мощности поступает в обмотку подвижной части (на чертеже не показана) возбудителя колебаний. Сигналы с выходов вибропреобразователей 6 и 5 через блоки

15 и 16 фильтров соответственно подаются на входы амплитудного и фазового индикаторов 8 и 9 резонанса, а также на входы фазовых детекторов 12, 11р) р;3 )3 ()3(3 Г )3(:I:! с )T Ы I (3)(()ря Т (3$) я 3

О;)н )Й из ра ..3()II;3)lс н))х част(3! и:3делия

IlP OH(:Õ(3ÄIIÒ УБЕ. )ИЧ(3 )3))e Л М IJIIITy!(bt КО

;)ебяний, а фазовый с;)ниг между коле-! R H)tH IGt па))виж но Й

В этОм c .. )учяе е )3)ilx(3, 1л саатветст вующего бпакя амплитудного и фазового индикаторов 8 и 9 резонанса поступает сигнал ня блок 10 совпадения, с выходя которого сигнал через формирователь 11 поступает на соответ— ствующий вход блока 19 программ, По команде с одного из выходов блока 19 программ замыкается соответствующий ключ 17. Сигнал с выхода саатветст— вующего фильтря блока 15 через фазовращатель 14, ключ 17, су))3)ятор 18 и усилите..)ь 2 мощности по(.тупяет ня обмотку подвижной части возбудите1я

1 колебаний, "àêèì образом, замыкается цепь палажител! ной обратной сняв зи, в которой с помощью фяэоврящателя 14 устанавливается требуемое фязовое соотношение и в контуре воэ— буждяются явтокалебяния с резонансной частотой изделия, находящейся в пределах па-)ось! пропускания одного иэ фильтров блока 15. Одноьременно с подключением ключа 17 блок 19 программ фиксирует число циклов на дан— ной частоте, после отработки которого соответствую))(и)! ключ размыкается и испытания на этой частоте прекраща)отся.

Так как наряду с испытанием на одной резонансной частоте происходит поиск очередной по частотному диапазону резонансной частоты за счет продолжения сканирования частоты задаю— щего генератора 3 и включения в работу других контуров обратной связи на других резонансных частотах, то устройство функционирует в режиме автоколебаний на зафиксированных ре— зонансных частотах и в режиме вынужденных колебаний поиска очередных по диапазону резонансных частот.

Аналогично указанному при фиксации с помощью индикатора» 8 и 9 резонанса другой резонансной частоты сигнал с выхода соответствующего элемента совпадения блока 10 через сов ответствующий формирователь 11 поступает на соответствующий вход блока

19 программ, а сигнал соответствующего выхода этого блока открыгяет ключ блока 17 тем самым замыкая об—

1270604 а5 Д

ВНИИПИ Заказ 6233/43 Тираж 778

Подписное

Произв.-полгггр. пр-тие., г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ратную связь на этой зафиксированной резонансной частоте.

Так как блок 19 программ одновременно с выдачей сигнала на соот>ветствующий вход коммутатора ?О режимов фиксирует число циклов на каждый из резонансных частот, то после отработки заданного числа Циклов на каждой резонансной частоте íà выходе блока 19 программ формируется сигнал, который, поступая на соответствующий вход коммутатора 20 режимов, IIpHHopHT E тому, что ключ 17, BKJIFo= ченный в этом канале, размыкается и автоколебания на этой частоте Iq>екращаются.

Виброиспытания полностью прекращаются после отработки заданного числа циклов на всех зафиксированггых резонансных частотах испытуемого из— делия в

Формула изобретения

Лвтоколебательный вибр ост енр; для программных испытаний, содержащий возбудитель колебаний, вибропреобразователи, установленные на подвижной части возбудителя колебаний и испытуемом изделии, последовательно соединенные фазовый детектор, управляющий элемент и фазовращатель„ усили"тель мощности, подключенный к "-,îçáóдителю колебаний, канал возбуждения вынужден ных колебаний, вкгпочагощий амплитудный и фазовый индикаторы ре— зонанса, блок совпадения, входы которого подключены к выходам амплитудного и фазового индикаторов резонанса, последовательно соединенные формирователь, блок программ, коммутатор режимов, генератор поиска, блок управления, задающий генератор причем гход генератора поиска подключен к первому выходу коммутатора режимов, первый блок активных полосовых фильтров, ключи, о т Jl и ч аю шийся тем, что„с целью повышения производительности виброиспытаний, он снабжен вторым блоком активных полосовых фильтров„ групЪ пой фазовых детекторов, группой управляющих элементов„ группой фазовращателей, группой ключей, группой фазовых и группой амплитудных инди" каторов резонанса, группой блоков совпадения, группой формирователей и сумматором, при этом входы активных полосовых фильтров второго блока соединены с выходом вибропреобразователя, установленного на подвижной части возбудителя колебаний, входы активных полосовых фильтров первого блока l îåäèíåíû с выходом вибропреобразо|зателя, установленного на испытуемом изделии, выходы фильтров первого и второго блоков соединены с первыми и вторыми входами соответствующих фазовых детекторов группы фазовых детекторов и с первыми и вторымп входами соответ ствующих фазовых индикаторов резонанса группы фазо|зых иггдигоаторов ре зонанса, выходы груп|гы фазовых детекторов соедйнены через ссо-.ветст вующие управляющие =-лементы группы управляющих элементов с ггервыгог вхо дами соответст|зующих фазовращателей группы фазовращателей, выходы которых соединены через соответствующие кл|очи группы ключей с входами сумматора, выход которс го соединен с входом усилителя мощности, выходы фильтров первого блска соединены с вторыми входами соответству|ощих фазовращателей и с вхсдами соответствую|цих амплитудных г.|гдикаторов ре- зонанса гру-ппы амплитудных индикаторов резонанса, выходы групп амплитудных и фазовых индикаторов резонанса. соединены с входами соответствую щих блоков совпадения группы блоков совпадения, выходы которых через соответствую|гоге формирователи группы формирователей соединены с входами блока программ, выходы которого сое (IHHBFIbI с соответству|ощими входами коммутатора режимов, выходы которого соединены с управляющими входами соответству|ощих ключей, выход задающего генератора соединен с первым входом сумматора.