Устройство для неразрушающего контроля изделий по уходу резонансной частоты

 

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для контроля качества изделий . Цель изобретения - повьпиение точности контроля резонансной частоты испытуемого изделия, которая достигается за счет того, что в устройство , содержащее выходной электромеханический преобразователь 1, входной механоэлектрический преобразователь 2, первый нелинейный элемент 3, реверсивный мостовой переключатель 4, интегратор 5, преобразователь 6 напряжения в разнонаправленные токи, источник 7 питания, измерительно-регистрирующий блок 8, введены второй нелинейный элемент 13 и три масштабных резистора 14, 15, 16, подключенных к его входу. За счет связи выхода входного механоэлектрического преобразователя 2 через масштабный резистор 15 со входом второго нелинейного элемента 13 автоколебательньш контур, образованный реверсивным мостовым переключателем 4, интегратором 5, вторым нелинейным элементом 13, оказывается в режиме основных вынужденных колебаний. При превышении резонансными частотами заданных отклонений амплитуда сигнала на выходе интегратора 5 выходит из заданных границ, что выявляется измерительно-регистрирующим блоком 8. 1 ил. . е (Л со СП СО О5 со со

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (59 4 G 01 M 7/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ гйь

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3865869/24-28 (22) 04.02.85 (46) 15.12.87. Бюл. Р 46 (7 1) Ленинградский электротехнический институт им. В.И.Ульянова (Ленина) (72) В.П.Большаков и Д.Н.Панферов (53) 620. 178. 5 (088. 8) (56) Никитин К.Е. Установка килогерцевого диапазона для автоматического измерения внутреннего трения и модуля Юнга. — Заводская лаборатория. 1982, т. 48, У 5, с. 76-79.

Авторское свидетельство СССР

Ф 1158882, кл. G 01 M 7/00, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕРАЗРУШАЮЦЕГО

КОНТРОЛЯ ИЗДЕЛИЙ ПО УХОДУ РЕЗОНАНСНОЙ ЧАСТОТЫ (57) Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для контроля качества изделий. Цель изобретения — повышение точности контроля резонансной часто. ты испытуемого изделия, которая достигается за счет того, что в устройство, содержащее выходной элект„.SU 1 59693 А1 ромеханический преобразователь 1, .входной механоэлектрический преобразователь 2, первый нелинейный элемент 3, реверсивный мостовой переключатель 4, интегратор 5, преобразователь 6 напряжения в разнонаправленные токи, источник 7 питания, измерительно-регистрирующий блок 8, введены второй нелинейный элемент 13 и три масштабных резистора 14, 15, 16, подключенных к его входу. За счет связи выхода входного механоэлектрического преобразователя 2 через масштабный резистор 15 со входом второго нелинейного элемента 13 автоколебательный контур, образованный реверсивным мостовым переключателем

4, интегратором 5, вторым нелинейным . элементом 13, оказывается в режиме основных вынужденных колебаний. При превышении резонансными частотами заданных отклонений амплитуда сигнала на выходе интегратора 5 выходит из заданных границ, что выявляется измерительно-регистрирующим блоком 8.

1 ил.

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для контроля качества изделий или определения характеристик изделий по значениям частот их резонансных колебаний.

Цель изобретения — повышение точности контроля резонансной частоты испытуемого иэделия.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство содержит выходной электромеханический преобразователь

1, входной механоэлектрический преобразователь 2, первый нелинейный элемент 3 с однозначной релейной характеристикой, реверсивный мостовой переключатель 4, интегратор 5, преобразователь 6 напряжения в разнонаправленные токи, источник 7 питающего напряжения, у которого регулируемый выход соединен с входом преобразователя 6 напряжения в разнонаправленные токи, измерительно-регистрирующий блок 8, у которого первый вход 9 подключен к выходу интегратора 5, второй 10 и третий 11 входы соединены с вторым и третьим выходами источника питающего напряжения, а четвертый вход 12 соединен с диагональю реверсивного мостового переключателя 4, второй нелинейный элемент 13 с однозначной релейной характеристикой, к входу которого подключены масштабные резисторы 14-16, Устройство работает следующим образом.

Перед началом контроля различных типов изделий, которые характеризуются различными значениями резонансных частот основного тона, производят установку частоты собственных колебаний в автоколебательном контуре, образованном последовательным соединением реверсивного мостового переключателя 4, интегратора 5 и второго нелинейного элемента 13, замкнутого положительной обратной связью на резисторах 14 и 16. Частота собственных колебаний в этом контуре устанавливается равной резонансной частоте основного тока бездефектного изделия данного типоразмера с помощью напряжения, поступающего на вход преобразователя 6 напряжения в разнонаправленные токи. Амплитуда ,треугольного сигнала на выходе интегратора 5 задается выбором номиналов

9693 2

55 масштабных резисторов 14 и 16 с учетом значений выходных уровней нелинейного элемента 13. Реверсивный мостовой переключатель 4 работает синфазно с переключениями нелинейного элемента 13, обеспечивая поочередное подключение входа интегратора 5 к выходам преобразователя 6, преобразующего напряжение с выхода источника

7 в разнонаправленные токи одинако вой величины.

Далее к испытуемому иэделию подключаются. выходной электромеханический преобразователь 1 и входной механоэлектрический преобразователь

2, в результате чего образуется основной автоколебательный контур из выходного электромеханического пре- образователя 1, входного механоэлектрического преобразователя 2, первого нелинейного элемента 3 и изделия.

При включении устройства в этом автоколебательном контуре возникают колебания с частотой, определяемой резонансной частотой основного тока испытуемого изделия, при этом закон изменения напряжения на выходе входного механоэлектрического преобразователя 2 близок к синусоидальному.

За счет связи выхода входного механоэлектрического преобразователя

2 через масштабный ..резистор 15 с входом второго нелинейного элемента

13 автоколебательный контур, образованный реверсивным мостовым переключателем 4, интегратором 5, вторым нелинейным элементом 13, оказывается в режиме основных вынужденных колеба-. ний и автоматически синхронизируется по частоте внешним воздействием. Таким образом, в автоколебательном контуре, образованном реверсивным мостовым переключателем 4, интегратором

5 и вторым нелинейным элементом 13, имеют место вынужденные колебания, частота которых определяется резонс-. ной частотой основного тока испытуемого изделия.

0 значении резонансной частоты основного тона испытуемого изделия можно судить по амплитуде сигнала на выходе интегратора 5. При превышении.резонансными частотами заданных отклонений амплитуда сигнала на выходе интегратора 5 выходит из заданных границ, что выявляется иэмерительно-регистрирующим блоком 8.

Поэтому допусковый контроль по значе1359693 ниям частот резонансных колебаний основного тока можно проводить без использования измерителей частоты и временных интервалов.

Наличие в устройстве дополнительного автоколебательного контура с симметричными автоколебаниями позволяет исключить влияние постоянной составляющей, с которой могут сопровождаться автоколебания в основном контуре. Это повышает точность контроля ухода резонансной частоты испытуемого изделия.

Формула изобретения

Составитель К.Тавлинов

Техред Л.Сердюкова Корректор И.Муска

Редактор Л.Повхан

Заказ 6147/45

Тираж 776 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Устройство для неразрушающего контроля изделий по уходу резонансной частоты, содержащее входной электромеханический преобразователь и первый нелинейный элемент, реверсивный мостовой переключатель и интегратор, соединенные последовательно, преобразователь напряжения разнонаправленные токи, у которого вход подсоединен к регулируемому выходу источника питающего напряжения, а выходы подключены к диагонали реверсивного мостового переключателя, и измерительно-регистрирующий блок, у которого первый вход подключен к выходу интегратора, второй и третий входы соединены с вторым и третьим выходами . источника питающего напряжения, а четвертый вход соединен с диагональю реверсивного мостового переключателя,подключенной к входу интегратора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности .контроля резонансной частоты испытуемого изделия, в него введены второй нелинейный элемент с однозначной релейной характеристикой и три масштабных резистора, подключенных к входу второго нелинейного элемента, первый из которых соединен с выходом интегратора, второй — с выходом входного механоэлектрического преобразователя, а третий — с выходом второго нелинейного элемента, при этом выход первого нелинейного элемента соединен рб с входом выходного электромеханического преобразователя, а выход второго нелинейного элемента соединен с четвертым входом.измерительно-регистрирующего блока.