Измеритель виброперемещения

 

Изобретение относится к измерительной технике. Целью изобретения является повышение производительности измерений за счет обеспечения возможности достоверных измерений за время, равное четверти периода. Измеритель виброперемещений содержит вибропреобразователь 1, возбуждаемый генератором 6. Подвижный стол вибропреобразователя 1 соединен с датчиком 12 перемещения, который имеет малую инерционность и точно отслеживает движение стола, имея относительно него нулевой сдвиг фаз. Сигнал с датчика 12 перемещения поступает на вход таймера 11, запуск которого осуществляется с решающего блока 9. Таймер 11 формирует прямоугольный импульс длительностью, равной длительности четверти периода колебания вибропреобразователя 1, который открывает ключ 8. Сигнал с фотоприемника 4, расположенного на выходе интерферометра 2, через преобразователь 3 и ключ 8 поступает на счетчик 7, где импульсы суммируются. Амплитуда (A) колебаний стола вибропреобразователя 1 за четверть периода подсчитывается в решающем блоке 9 по формуле A=(λ/2)<SP POS="POST">.</SP>N, где λ - длина волны излучения лазера интерферометра 2, N - количество импульсов, накопленных в счетчике 7. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ.

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (П) (11 4 С 01 Н 9/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4181325/24-28 (22) 04 ° 12.86 (46) 23.08.89. Бюл. У 31 (71) Отделение Всесоюзного научноисследовательского проектно-конструкторского и технологического института источников тока Научно-производственного объединения "Квант с опытньи.производством в r. Севастополе (72) И,А. Пашанин (53) 531.7(088.8) (56) ° Авторское свидетельство СССР

У 1293496, кл. G 01 H 9/00, 1984. (54) ИЗМЕРИТЕЛЬ ВИБРОПЕРЕМЕЩЕНИЯ (57) Изобретение относится к измерительной технике. Пелью изобретения является повышение производительности измерений за счет обеспечения возможности достоверных измерений за время, равное четверти периода. Измеритель виброперемещений содержит вибропреобразователь 1, возбуждаемый генератором 6. Подвижный стол вибропреобра2 эователя 1 соединен с датчиком 12 перемещения, который имеет малую инерционность и точно отслеживает движение стола, имея относительно него нулевой сдвиг фаэ. Сигнал с датчика 12 перемещения поступает на вход таймера 11р запуск которого осуществляется с решающего блока 9 °

Таймер 11 формирует прямоугольный импульс длительностью, равной длительности четверти периода колебания вибропреобразователя 1, который открывает ключ 8. Сигнал с фотоприемника 4, расположенного на выходе интерферометра 2, через преобразователь

3 и ключ 8 поступает на счетчик 7, где импульсы суммируются. Амплитуда (А) колебаний стола аибролреобрааоаа- (/) теля 1 за четверть периода подсчитывается в решающем блоке .9 по форму- С ле А ($ /2) N, где A — длина волны излучения лазера интерферометра

2, N — количество импульсов, накопленных в счетчике 7. 2 кп.

3 15029

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для калибровки вибропреобраэователей.

Целью изобретения является повышение производительности измерений эа счет обеспечения возможности достоверных измерений за время, равное четверти периода. 10

Па фиг, 1 приведена блок-схема измерителя; на фиг. 2 — временные диаграммы работы устройства.

Измеритель виброперемещения содержит вибропреобразователь 1, интер- 15 ферометр 2, подвижное зеркало которого закреплено на вибропреобразователе 1, преобразователв 3, расположенный на выходе интерферометра 2, фотоприемник 4, выход которого сое 20 динен с входом преобразователя 3, усилитель 5, выход которого соединен с входом вибропреобразователя 1, генератор 6, выход которого соединен с входом усилителя 5, счетчик 7, ключ 8, первый вход которого соединен с выходом преобразователя 3, выход « с первым входом счетчика 7, решающий блок 9, триггер 10, таймер 11, выход которого соединен с вторым входом 30 ключа 8 и первым входом триггера 10, второй вход которого соединен с вторым выходом решающего блока 9 и вторым входом счетчика 7, выход — с вторым входом решающего блока 9, первый выход которого соединен с первым входом таймера 11, первый вход— с выходом счетчика 7, датчик 12 перемещения, выход которого соединен с вторым входом таймера 11, вход — 40 с подвижным столбом вибропреобразователя 1, таймер выполнен с возможностью автоматической перестройки.

Измеритель работает следующим образом. 45

Сигнал с генератора 6 (фиг.2.1) поступает на усилитель 5 и с него на вибропреобразователь 1, подвижный стол которого соединен с дат иком 12 перемещения Последний ее малую 5 инерционность и точно отслеживает движение стола и относительно него имеет нулевой сдвиг фаз. Движение стола вибропреобразователя 1 всегда имеет фазовый сдвиг относительно сигнала с выхода генератора 6.

В качестве датчика 12 перемещения можно испольэовать, например, механотрон.

66

Сигнал с датчика 12 перемещения (фиг. 2.2) поступает на вход таймера 11, запуск которого осуществляется с решающего блока 9. Таймер 11 формирует прямоугольный импульс . (фиг. 2.5) длительностью, равной длительности четверти периода колебания вибропреобразователя 1, который поступает на ключ 8. Сигнал с фотоприемника 4 (фиг. 2.3) проходит через преобразователь 3 (фиг.2.4) и поступает на другой вход ключа 8, который открыт во время действия импульса таймера 11. И в это время импульсы, соответствующие максимумам фототока, постчпают на счетчик .7 (фиг. 2.6) °

Импульс таймера 11 задним фронтом устанавливает триггер 10 в "1", и этот сигнал поступает на решающий блок 9, который начинает считывать информацию со счетчика 7. Перед началом измерения сигналом с выхода решающего блока 9 происходит обнуление счетчика 7 и установление триггера 10 в "0".

Амплитуда колебания стола вибропреобразователя 1 за четверть периода подсчитывается в решающем блоке 9 путем умножения числа импульсов на половину длинь волны излучения лазера

А = — ° N

2 э где А — амплитуда колебания, мкм; — длина волны излучения лазера, мкм;

N — - количество импульсов. и на индикаторе решающего блока 9 амплитуда колебаний высвечивается в микрометрах.

Таким образом, введение датчика перемещения, связанного с подвижной платформой вибропреобразователя и таймером, позволяет исключить наличие фазового сдвига между сигналом импульса временных ворот и сигналом с фотоприемника лазерного интерферометра и позволяет производить измерение амплитуды колебания эа четверть периода колебания при наличии фазового сдвига. между сигналом генератора и движением платформы вибропреобразователя и дает достоверный результат об амплитуде колебаний, сокращает время измерения с периода

15029 до четверти периода, что повышает производительность.

Формула изобретения

Составитель С. Конюхов

Редактор Н. Рогулич Техред М.яндык Корректор Н. Король

Заказ 5076/52 Тираж 511 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óçãîðoä, ул. Гагарина,101 б

Измеритель виброперемещения, со держащий вибропреобразователь, интерферометр, подвижное эеркало которого закреплено на вибропреобразователе, расположенный на выходе интерферометра фотоприемник, преобразователь, вход которого соединен с выходом фотоприемника, последовательно соеди- 15 ненные генератор и усилитель, выход которого соединен с входом вибропреобразователя, последовательно соеди

66

6 ненные ключ, счетчик и решающий блок, триггер, таймер, вход которого соединен с вторым входом ключа и первьм входом триггера, первый вход таймера соединен с первым выходом решающего блока, второй выход которого соединен с вторыми входами триггера и счетчика, второй вход решающего блока соединен с выходом триггера, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности измерений, он снабжен датчиком перемещения, таймер выполнен в виде автоматически перестраиваемого таймера, выход датчика соединен с вторым входом таймера, а вход — с подвижным столом вибропреобраэователя.