Виброиспытательная система

 

Изобретение относится к испытаниям на вибрацию динамически сложных изделий и позволяет снизить стоимость проведения испытаний за счет предотвраш,ения разрушения изделия, предельно допустимые уровни вибрации которого в точках контроля различны. Это достигается новым устройством для автоматического ограничения уровня вибрации, реализующим упреждающее включение соответствующего виброизмерительного преобразователя (ВИП) в цепь компрессии задающего генератора в зависимости от величины сигнала предельно допустимого уровня, и скорости его нарастания в точке контроля. Первый коммутатор 9, управляемый кольцевым счетчиком 28, производит опрос ВИП многоканального устройства 5 для измерения вибрации в различных точках изделия 6. На один вход блока 18 вычитания поступает с выхода коммутатора 9 текущее значение отклика изделия, а на другой вход - половина отклика на предыдущем цикле, записанная в ячейке 14 или 15 памяти. Сигнал блока 18 сравнивается компаратором 19 с поступающим с многоканального блока 20 уставок через третий коммутатор 21 и делитель 22 напряжения опорным сигналом, равным половине предельного отклика в точке контроля. При превышении последнего открывается соответствующий ключ 24, и управляющий сигнал поступает на блок компрессии задающего генератора 1. 1 ил. (Л 00 со СП 00 ьо ел

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (50 4 G 01 М 7/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3843626/25-28 (22) 03.01.85 (46) 07.09.87. Бюл. № 33 (71) Харьковский институт радиоэлектроники им. акад. М. К. Янгеля (72) А. В. Голенко, В. А. Фролов, А. И: Хянникяйнен, В. М. Каталевский и С. В. Гречин (53) 620.178.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1041890, кл. G 01 М 7/00, 1981.

Приборы и системы для измерения вибрации, шума и удара. Справочник. Кн.

2-я. — М.: Машиностроение, 1978, с. 203 †2. (54) ВИБРОИСПЫТАТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА (57) Изобретение относится к испытаниям на вибрацию динамически сложных изделий и позволяет снизить стоимость проведения испытаний за счет предотвращения разрушения изделия, предельно допустимые уровни вибрации которого в точках контроля различны. Это достигается новым устройством для автоматического ограничения уровня

„„SU„„1335825 А 1 вибрации, реализующим упреждающее включение соответствующего виброизмерительного преобразователя (ВИП) в цепь компрессии задающего генератора в зависимости от величины сигнала предельно допустимого уровня, и скорости его нарастания в точке контроля. Первый коммутатор 9, управляемый кольцевым счетчиком 28, производит опрос ВИП многоканального устройства 5 для измерения вибрации в различных точках изделия 6. На один вход блока 18 вычитания поступает с выхода коммутатора 9 текущее значение отклика изделия, а на другой вход — половина отклика на предыдущем цикле, записанная в ячейке 14 или 15 памяти. Сигнал блока 18 сравнивается компаратором 19 с поступающим с многоканального блока 20 уставок через третий коммутатор 21 и делитель 22 напряжения опорным сигналом, равным половине предельного отклика в точке контроля. При превышении последнего открывается соответствующий ключ 24, и управляющий сигнал поступает на блок компрессии задающего генератора 1. 1 ил.

1335825

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к устройствам для виброиспытаний многорезонансных, динамически сложных изделий с различными пределЬно допустимыми уровнями вибрации в точках контроля.

Цель изобретения — — снижение стоимости проведения испыпганий за счет предотвращения разрушения изделия. предельно допустимые уровни вибрации которого в точках контроля различны.

Поставленная цель достигается с помощью нового устройства для автоматического ограничения уровня вибрации, пеализующего циклический опрос виброизмерительных преобразователей, установленных в различных точках изделий, и упреждающего включения соответствующего сигнала в цепь компрессии задающего генератора в зависимости от величины отклика, его заданного предельно допустимого уровня и .скорости нарастания отклика в соответствующей точке изделия.

На чертеже изображена структурная схема предлагаемой виброиспытательной системыы.

Виброиспытательная система содержит задающий генератор 1 с блоком компрессии, подключенный к выходу генератора 1 через усилитель 2 мощности вибровозбудитель 3,. установленный на его подвижной части виброизмерительный преобразователь

4, многоканальное устройство 5 для измерения вибрации в различных точках испытуемого изделия 6, многоканальный регистратор 7, информационные входы которого через сопровождающие фильтры 8 соединены с выходами устройства 5, а вход управления разверткой подключен к выходу генератора 1, и первый коммутатор 9, служащий для подключения каналов устройства 5 для измерения вибрации к входу устройства для автоматического ограничения уровня вибрации.

Устройство для автоматического ограничения уровня вибрации включает блок !О памяти, входы которого соединены через мультиплексор 11 с выходом коммутатора 9, второй коммутатор 12, входы которого подклк>чены к соответствующим выходам блока

10 памяти, первый управляемый перекл|очатель 13, ячейки 4 и 15 памяти, вход каждой из которых соединен с выходом коммутатора !2 через управляемый переключатель 13, второй управляемый переключатель 16, первый делитель 17 напряжения с отношением 1/2, соединенный входом через управляемый переключатель 16 с выходами ячеек 14 и 15 памяти, блок 18 вычитания, подключенный входами, соответственно, к выходам коммутатора 9 и делителя 17 напряжения, компаратор 19, одним из входов подкл1оченный к блоку 18 вычитания, последовательно соединенные многоканальный блок 20 уставок, третий коммутатор 21 и второй делитель 22 напряжения с отношением 1/2, выход которого подключен к второму входу компаратора 19, подключенный к выходу компаратора 19 синхронизируюшим входом регистр-защелка 23, управляемые ключи 24, информационными входами подключенные к выходам каналов устройства

5 для измерения вибрации, а управляющими — к выходам регистра-защелки 23, суммирующий усилитель 25, входы которого подключены к выходам ключей 24, а выход — к управляющему входу блока компрессии генератора 1, таймер 26 и подключенные к нему входом счетный триггер 27, к нулевому выходу которого подключен управляющий вход управляемого переключателя 13, а к еЗини биному Выходу — уllp3Bляющий вход управляемого переключателя

16, и кольцевой счетчик 28, выходы которого соединены с одноименными управляющими входами коммутаторов 9 и 21, мультиплексора 11 и регистра-защелки 23, а каждый

20 i-й управляющий вход коммутатора 12 соединен с (+2)-м выходом кольцевого счетчика 28.

Виброиспь1тательная система работает следующим образом.

Электрический сигнал с выхода задающего генератора 1 после усилителя 2 мощности преобразуетс:1 вибровозбудителем 3 в механические колебания, амплитуда которых стабилизируется за счет цепи компрессии, содержащей виброизмерительный преобразователь 4, устансвленный на подвижной части вибровозбудителя 3 в месте крепления испытуемого изделия 6. Виброизмерительные преобразователи устройства 5 для измерения вибрации вырабатывают сигналы отклика в соответствующих точках изделия

6 на приложенное механическое воздействие, которое регистрируется многоканальным регистратором 7, а та кже последовательно поступают на вход коммутатора 9, циклически управляемого кольцевым счетчиком 28 с частотой таймера 26, и могут быть неза40 висимо один от другого поданы на входы суммирующего усилителя 25, откуда суммарный сигнал поступает на блок компрессии генератора 1, вызывая соответствующее уменьшение уровня вибрации на подвижной части вибровозбудителя 3, и, следовательно. уровня отклика.

Сигналы могут быть поданы на входы суммирующего усилителя 25 через ключи 24, управляемые регистром-защелкой 23, состояние которого устанавливается поразрядно в соответствии со значением сигнала на выходе компаратора 19, принимаемым тем разрядом регистра-защелки 23, на входе которого в данный момент присутствует уровень с кольцевого счетчика 28. При этом состояние последнего изменяется по сигналу с таймера 26. Одновременно сигнал отклика с выхода коммутатора 9 через мультиплексор 11 последовательно подается на входы соответствующих ячеек блэка 10 памяти, где фикси1335825

10

Формула изобретения

15 ли=и,— U (/ + ) Цкакс

Следовательно

2U — U 1 ) (/макс с" — ) 2 (/ ""

Л руется на все время цикла регенерации.

Так как, в соответствии с подключением управляющих входов, второй коммутатор 12 опережает на один шаг состояние кольцевого счетчика 28 и остальных, управляемым последним блоком, на управляемый переключатель 13 поступает уровень сигнала с той ячейки блока 10 памяти, состояние которой приведено в соответствие с текущим значением уровня отклика в соответствующей точке изделия 6 на следующем шаге.

Вследствие того, что состояние управляющих входов управляемых переключателей

13 и 16, определяемое счетным триггером 27, противоположно, на делитель 17 напряжения последовательно, по сигналу. таймера 26, подается уровень с выхода одной из ячеек 14 или 15 памяти, в то время как на вход другой поступает уровень сигнала с той ячейки блока 10 памяти, вход которой будет задействован на следующем шаге.

Порог срабатывания компаратора 19 формируется следующим образом. Исходя из текущего значения уровня U< отклика и значения уровня U, отклика в той же точке изделия 6 в предыдущем цикле опроса, определяем прирост уровня отклика

Для худшего случая уровень отклика в следующем циКле может достигнуть величины и„1= U,+ U=2U,— U,, Очевидно, условие работы блока компрессии запишется в виде или, в более удобном для схемной реали зации виде что и является условием срабатывания компаратора 19.

Таким образом, на первый вход блока 18 вычитания поступает уровень текущего значения отклика с выхода коммутатора 9 в соответствии с состоянием кольцевого счетчика 28, а на второй — половина величины уровня отклика в той же точке изделия 6 на предыдугцем цикле, которая на предыдущем шаге записана в одной из ячеек

14 или 15 памяти.

Результирующий сигнал сравнивается компаратором 19.с половиной величины соответствующего заданного предельного значения уровня отклика, подаваемого с многоканального блока 20 уставок через комму20

55 татор 21 и делитель 22 напряжения. Если уровень сигнала на первом (по тексту) входе компаратора 19 выше, чем на втором, то выход его принимает состояние, которое, будучи занесено в один из разрядов регистра-защелки 23, вызывает открывание ключа

24, что приводит к поступлению сигнала на управляющий вход блока компрессии генератора 1 и снижению уровня вибрации, прикладываемой к испытуемому изделию 6.

Одновременно (при необходимости) может быть открыто любое количество ключей 24.

Виброиспытательная система, содержащая задающий генератор с блоком компрессии, подключенчый к выходу генератора через усилитель мощности вибровозбудитель, установленный на его подвижной части виброизмерительный преобразователь, многоканальное устройство для измерения вибрации в различных точках испытуемого изделия, многоканальный регистратор, устройство для автоматического ограничения уровня вибрации, выход которого подключен к управляющему входу блока компрессии, первый коммутатор, служащий для подключения каналов устройства для измерения вибрации к входу устройства ля автоматического ограничения уровня вибрации, отличающаяся тем, что, с целью снижения стоимости проведения испытаний за счет предотвращения разрушения изделия, предельно допустимые уровни вибрации которого в точках контроля различны, устройство для автоматического ограничения уровня вибрации включает блок памяти, входы которого соединены через мультиплексор с выходом первого коммутатора, второй коммутатор, входы которого подключены к соответствующим выходам блока памяти, первый управляемый переключатель, две ячейки памяти, вход каждой из которых соединен с выходом второго коммутатора через первый управляемый переключатель, второй управляемый переключатель, первый делитель напряжения с отношением 1/2, соединенный входом через второй управляемый переключатель с выходами ячеек памяти, блок вычитания, входы которого подключены к выходам первого коммутатора и первого делителя напряжения, компаратор, один из входов которого подключен к выходу блока вычитания, последовательно соединенные многоканальный блок уставок, третий коммутатор и второй делитель напряжения с отношением 1/2, выход которого подключен к второму входу компаратора, подключенный к выходу компаратора синхронизирующим входом регистрзащелка, управляемые ключи, информационные входы которых подключены к выходам каналов для измерения вибрации, а управляющие входы — к выходам регистразащелки, суммирующей усилитель, входы ко1335825

Составитель В. Шехтер

Редактор Н. Тупица Техред И. Верес Корректор В. Гирняк

3а к аз 3798/35 Тираж 776 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4 5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 торого подключены к выходам ключей, а выход — к управляющему входу блока компрессии, таймер и подключенные к нему входом счетный триггер, к нулевому выходу которого подключен управляющий вход первого управляемого переключателя, а к единичному выходу — управляющий вход второго управляемого переключателя, и кольцевой счетчик, выходы которого соединены с одноименными управляющими входами первого и третьего коммутаторов, мультиплексора и регистра-защелки, а каждый

i-й управляющий вход второго коммутатора соединен с (i+1) -м выходом счетчика.