Многоканальное автоматизированное устройство для определения моментов возникновения резонансов в многомассовой системе

 

Изобретение относится к испытательной технике. Целью изобретения является расширение функциональных

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) 4 С 01 Н 9/00

ВСЕ ИЮЗЯЦ

ИПЕЮ- 1). В Е:, :; hH

Е,< g,ã,;,1Д;-;., ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМ .Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTHQM

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4199407/24-28 (22) 09.12.86 (46) 23.02.89. Бюл. Р 7 (72) В.В.Баскаков, Е.А.Кавешников, В.В.Кумиров и В.И.Пехтерев (53) 531.7 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1) 1084623, кл . G 01 Н 13/00, 1982. (54) МНОГОКАНАЛЬНОЕ АВТОМАТИЗИРОВАННОЕ УСТРОЙСТВО ДНЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОМЕНТОВ ВОЗНИКНОВЕНИЯ РЕЗОНАНСОВ В

МНОГОМАССОВОЙ СИСТЕМЕ (57) Изобретение относится к испытательной технике. Целью изобретения является расширение функциональных

1460622

2 входом генератора 6 пилообразного напряжения и первым входом регистратора 7, первая ИЭЛТ 5 содержит горизонтально-отклонякицие электроды 9, подключенные к выходам генератора 6 пилообразного напряжения, разделяющий нулевой электрод 10, первый ряд

11, состоящий из N функциональных электродов, подключенных к выходам соответствующих блоков 4 масштабирования N измерительных каналов, второй ряд 12, состоящий из N функциональных электродов, подключенных к выходу блока 4 масштабирования .опорного канала, первый коллекторный электрод

13, расположенный между первым рядом 11 функциональных электродов и нулевым электродом 10, .подключенный к второму входу регистратора 7, и второй коллекторный электрод 14, pac" положенный между вторым рядом 12 функциональных электродов и нулевым электродом 10, подключенный к третьему входу регистратора 7,.усилитель

15, вход которого подключен к первому коллекторному электроду 13, первой

ЮЛТ 5, вторую ЮЛТ 16, идентичную . первой ЮЛТ 5, блок 17 управления, 10

15 мого на объекте испытаний для измери- 20

25 возможностей устройства за счет обеспечения получения значений ускорения и амплитуды колебания подсистем в многомассовой системе. Устройство содержит вибростенд 1 с N преобразователями 2, устанавливаемыми на объекте испытаний, и преобразователем 2, устанавливаемым на вибростоле вибростенда 1, с которых снимаются соответственно измерительный и опорный сигналы. При возникновении резонанса в i-й подсистеме происходит совпадение фаз сигналов, енимаемых с i-го измерительного и опорного преобр as ователей 2, в результате чего суммар-., ный сигнал превышает пороговое значение, устанавливаемое с помощью соответствующих блоков 4 масштабирования для каждого канала, и пересекает один из коллекторных электродов

13 и 14 первой многоэлектродной

Изобретение относится к испыта-1 тельной технике и может быть использовано для автоматизированного контроля и получения количественных характеристик колебания подсистем в

t в многомассовой системе.

Цель изобретения - расширение функциональных воэможностей устройства за счет обеспечения возможности получения значений ускорения и амплитуды колебания подсистем в многомассовой системе, На чертеже представлена блок-схе-. ма устройства.

Устройство содержит вибростенд 1, N идентичных измерительных каналов и опорный канал, каждый из которых состоит из последовательно связанныщ преобразователя 2, устанавливаетельного канала или на вибростоле вибростенда 1 для опорного канала, согласующего усилителя 3 и блока 4 масштабирования, первую многоэлектродную электронно-лучевую трубку 5 (ЮЛТ), генератор 6 пилообразного напряжения, регистратор 7 и хронизатор 8, выходы которого связаны с электронно-лучевой трубки 5 (JIT}.

С выхода коллекторных электродов 13 и 14 снимается сигнал, свидетельствукяций о наличии в i-й подсистеме резонанса.Этот сигнал поступает на вход регистратора 7, Определение подсистемы, в которой происходят резонансные явления, осуществляется с помощью хронизатора 8 и генератора 6 пилообразного напряжения. В момент возникновения резонанса в одной из подсистем на вход усилителя 15 поступает последовательность импульсов, временное положение которых зависит от номера подсистемы, а их форма характеризует параметры (ускорение и амп-; литуду) колебаний резонирующей подсистемы. Для определения этих параметров используется ИЭЛТ 16 с блоком

17 управления и интегрирующим вольтметр ом 18. 1 ил, 0622

10

25

4D

3 146 интегрирующий вольтметр 18, горизонтально-отклоняющие электроды 19 второй ИЭЛТ 16 подключены к выходам усилителя 15, первый ряд 20 функциональных электродов второй ИЭЛТ 16 подключен к соответствующим входам блока 17 управления, второй ..ряд 21 .функциональных электродов второй

ИЭЛТ 17 заземпен, первый коллекторный электрод 22 второй ЮЛТ 16 соединен с выходом интегрирующего вольтметра 18.

Устройство работает следующим об° \ разом.

В режиме настройки на столе вибростенда 1 колебания находится мно" гомассовый испытуемый объект с частотой, не входящей в полосу частот, возбуждающих резонансные явления в под си ст ем ах объ ект а, Сигнап от i-й подсистемы, преобра" зованный преобразователем 2,через усилитель 3 и блок 4 масштабирования подается на один из функциональных электродов первого ряда ll функциональных электродов первой ИЭЛТ 5 типа "политрон".

На противоположный i-му функцио-.. нальный электрод второго ряда 12 функциональных электродов первой

ИЭЛТ 5 через свой усилитель 3 согласования и блок 4 масштабирования . подается опорный сигнал от.преобразователя 2, установленного на столе вибростенда 1. Разность i-й пары функциональных электродов 11 и 12 определяется как разность между опорным сигналом и сигналом от объекта при соотношении фаз q ф 0 и примерно одинаковых амплитудах, С помощью блока 4 масштабирования

i-го и опорного каналов величина результирующего воздействия на i-й паре функциональных электродов 11 и 12 выбирается такой, чтобы электронный луч первой ИЭЛТ 5 двигался по нулевому электроду 10 по закону, определяемому генератором 6 пилообразного напряжения. При этом в режи" ме взаимодействия электронного луча с i-й парой функциональных электродов 11 и 12 резонансные явления в

i-й подсистеме отсутствуют.

Процесс настройки заканчивается определением коэф4лциента усиления блока 4 масштабирования, Коэффициент выбирается таким, чтобы электронный луч первой ИЭЛТ 5 попадал на адин из коллекторных электродов 13 или

14 только в случае 1,5-2-кратного увеличения суммарного сигнала i-ro канала, что соответствует нахождению д-й подсистемы в области резонанса. Пороговое значение потенциала между электродами U„определяется минимальной разностью потенциалов

i-й пары функциональных электродов

11 и 12, достаточной для отклонения электронного луча на один из коллекторных электродов 13 или 14.

В режиме распознавания устройство работает следукщим обр аэ ом.

При отсутствии резонанса в i-й подсистеме суммарный сигнал измеряемого и опорного каналов представля" ет собой величину, не превышающую порогового значения U и электронный луч не отклоняется на коллекторные электроды 13 и 14.

При возникновении резонанса в

i-й подсистеме происходит совпадение фаз сигналов, снимаемых с опорного и измерительного преобразователей, в результате чего суммарный сигнал превьппает пороговое значение

U,< и пересекает один из коллекторных электродов 13 или 14 первой

ИЭЛТ 5. С выхода коллекторных электродов 13 или 14 снимается сигнал, свидетельствунщий о наличии в i-й подсистеме резонанса. Этот сигнап

З5 поступает на вход регистратора 7.

Определение подсистемы, в которой происходят резонансные явления,осу- . ществляется с помощью хронизатора

8 и генератора 6 пилообразного напряжения. При этом хронизатор 8 производит жесткую привязку сигналов, поступающих с коллекторных электродов 13 или 14, с пилообразно развертывающимся напряжением генератора 6.

В момент возникновения резонанса в одной из подсистем на вход усилителя 15 поступает последовательность колоколообразных импульсов, временное положение которых зависит от номера подсистемы, в которой возник резонанс, а их форма характеризует параметры (ускорение и амплитуду) колебаний резонирующей подсистемы.

Для определейия этих параметров

55 используется вторая ИЭЛТ 1б с блоком

17 управления и интегрирующим вольтметром 18 °

Усиленные усилителем 15 колоколообразные импульсы подаются на раз1460622

Составитель С. Конюхов

Техред Л.Сердюкова

Редактор А.Козориз

Корректор С.Шекмар

Заказ 535/51 Тираж 512 Подписное

ВНИИПИ Государственного комйтета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.ужг;>род, ул. Гагарина, 101 вертывающие электроды 19 второй

МЭЛТ 16, где преобразуются по закону, определяемому блоком 17 управления.

Вид закона преобразования вырабаты"

У

5 ваемый блоком 17 управления, определяется в процессе проведения тариро" вания и установления соответствия между формой колоколообразного импульса и численными значениями ампли- 10 туды и ускорения резонирующей подсист емы.

Интегрирующий вольтметр 18 служит в качестве выходного устройства.

Конкретные показания вольтметра 18 с учетом проведенного тарирования и выбранного вида закона преобразова-, ния второй ИЭЛТ 16 идентифицируются с амплитудой и ускорением колебаний резонирующей подсистемы. Блок 17 управления может быть выполнен, нап" ример, в виде линейки потенциометров, подвижные контакты которых соответственно подключены к первому ряду 20 функциональных электродов 25 второй ИЭЛТ 16.

Формула из об р ет ения

Многоканальное автоматизированное устройство для определения моментов возникновения резонансов в многомассовой системе, содержащее вибростенд, N идентичных измерительных каналов и опорный канап, каждый из которых состоит из последовательно связанных З5 преобразователя для измерительного канала, устанавливаемого на объекте испытаний, а для опорного канала на вибростоле вибростенда, согласующего усилителя и блока масштабирования, 40 первую многоэлектродную электроннолучевую трубку (МЭЛТ), генератор. пилообразного напряжения, регистратор и хронизатор, выходы которого связаны с входом генератора пилообразного напряжения и первым входом регистратора, первая МЭЛТ содержит

rîðèçîHòàïüHo-отклоняющие электроды, подключенные к выходам генератора пилообразного напряжения, разделяю"1 щий нулевой электрод, первый ряд, состоящий из N функциональных электродов, подключенных к выходам соответствующих блоков масштабирования

N измерительных каналов, второй ряд, состоящий из N функциональных электродов, подключенных к выходу блока масштабирования опорного канала, первый коллекторный электрод, расположенный между первым рядом функциональных электродов и нулевым электродом и подключенный к второму входу регистратора, и второй коллекторный электрод, расположенный между вторым рядом функциональных электродов и нулевым электродом и подключенный к третьему входу регистратора, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей устройства, оно снабжено усилите" лем, вход которого подключен к первому коллекторному электроду первой

KlJIT, второй МЭЛТ, идентичной первой ИЭЛТ, блоком управления и интегрирующим вольтметром, горизонтально- ° отклоняющие электроды второй ИЭЛТ подключены к выходам усилителя, первый ряд функциональных электродов второй МЭЛТ подключен к соответствующим входам блока управления, второй ряд функциональных электродов второй ИЭЛТ подключен к шине зазем- ления, первый коллекторный электрод второй МЭЛТ подключен к входу интегрирующего вольтметра.