Устройство для измерения частоты собственных колебаний контакт-деталей герконов
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для намерения частоты собственных колебаний конгакт-цеталей герконов. Цель изобретения - повышение стабильности работы устройства путем устранения влияния взаимного расположения плоскостей конгач - деталей геркона и плоское геи поляризации пьезоэлектричсскчх преобр; чонателей. Сигналы основного 16 и дополнительного 17 преобрлзона возводятся в квадрат первым 11 и вторым 19 квадраторами, суммируются сумматором 20 и из полученного р зупьтата извлекается квадратный корень корректором 21. Выходной сигнал корректора 21 не чанисиг от чанмч -г;1 расположения плоскостей коп г.IKT-деталей геркона 22 и пьезотпектрпчсских преобразователей 16 и 17. Репью perviHTop 1 глубины обратной сьччп - усилитель 2 мощности - кагуича буждения 3 возбуждают кочеСанч.т контакт-деталей геркона 2, чтстога которых регистрируется частотомером 8. 1 ил. ие
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СООИАЛИСТИЧЕСКИК
РЕСПУБЛИН
4.„ ф у (51) 5 0 01 FI 13/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТБЕНКЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 10704 32 (21) 4656102/28 (22) 27.02.89 (46) 15.02.91. Бюл. Ч 6 (71) Е язанский радиотехнический ин— сти гут (72) B.H.Ïàðå÷èH (53) 620.178.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
Ф 1070432, кл. 0 01 Н 13/00, 1984. (54) YCTPOIICTBO ДЛЯ II "III:ÐI,ØIß 1АСТ ОТЫ СОБСТ ВЕН111>IX KOЛЕБАН И Й KOI IT A KTâ€
ДЕТАЛЕЙ ГЕРКОНОВ (57) Изобретение отггос гтся к измерительной технике и может бьггь использовано для измерения частоты собственных колебаний контакт-деталей герконов. Цель изобретения — повышение стабильности работы устройства путем устранения влияния взаим„„Я0„„1627856 А 2 ног о расположенягя плоск 1стей к нта.. г-деталей геркона и плоскос rei поля— ризапии пьезозлектричсск гх про бразователей. Сигналы основного 16 и лов полнительногo 17 преобразонатеп и возводятся в квадрат первым 12 1г jrrо— рым 19 квадраторам|г, суммируются гум— матGpclM 20 и из полученного результата извлекается квадра гний коренг. корректорг и 21. Выхо;гной сиг t, ü:j г рректора 21 не загнгс ит nrr i гаимн, г: расположения гглос костей I оптант — деталей геркона 22 и пьезо. нектричс ских преобразователей 16 и 17. 1 епью рc! rv. j÷òор 1 глубины обр l rгг и с1 я зи усllëè гель 2 мопност|г — катуп ка буждения 3 возбуждают к .геба «я кон— такr-деталей геркогга 2, частота которых регистрируется частот..м ром 8.
1 ил.
1б 2785)1) з(;»ан<> ц«я и »мерения члстоты собстнeftftht)(ho!Iебаний контакт-де ra«c и гер5 конон. взаимного расположения плоскоcтей к< нтлкт — детллей геркní 1 и плоск(стей поляпи 3altlIH преобразователей. 15
11л чертеже представлена функцио( нзльнля с хел<л чстройства .
Устройство со ржит последг нательно соединеннь)е регулятор 1 глубины обрл гной сня )и, усилитель 2 мощности и кз тушку 3 Вп-.бу(д(и:<я, послеггова— тельно соединенные блок 5 управ«ения. выпрямитель 6 и клтушкч 7 управления, ч;>с I nrnhtet> 8, г<ервый вход которогп
IIoJTf(JlI(BtåII к первому выходу усилителя 25
2 мощности, переключатель 9, подвчжнь>й контакт которого подклк><ен к вхоцч регупяторл 1 глубины обратной свя.>и, первый 1О и зтор<эй l l каналы измере)ги, ных()д к жцого из которых по;(кпючен к соотвегствующему неподнижн< му контакту переключателя 9, второй выход блока 5 управления подключен к втор му входу регулятора 1 глубины обратной связи, третий выход блока 5 управления подключен к управляющему входу частотомера 8, нторой выход усилите«я 9 мощности подключен к третьему вхо;1у регулятора 1 гпубины обЛ1 = А<> сов 9 ! ного сигнала ратной связи, 40
PeI уля rop 1 глубины обратной связи
l
< иле ft
<. «я 311. Вх< I, f)J)OF 15 Л>ГУ я нпяется т >ь г tt» нх );1(м рог у 1ят ра 1 глубины обp;Iт<1<>й с ня зи нъ<хоцом ко r(>p «,,(тся Bhl: < п и< «< сового Фильтр(1 14. Е,l к;ц.>й л >н;1.1 10 и 11 и»мереш<я < r>— 55 ржит OCI<»f»l и 1f) 11 Il! I 17 ttt < 3>» (ел 1 ð1<«егк>1< 1<реобрл.» нат<в >IE рвы» 1И 1едующун операцию Л „+ И.»об>р< г Bile nтно<:ится к измерит J»f>fl(й T(хинке и может быть исполь11еэ(ью и»обретения я вляется пг вышение стабильности работы устройства цля и м< рения чзстоты собственных к >леблни« 3a счет исклн>чения влияния зависимости ныхоцного сигнала пьезоэпектричег ких преобразователей nò Х1>д к(г(>рого яв«яется f«fxnf)<)ht ллнлпл и »м< реш<я. BI»xnflh«>cftnBFI <о 1Г> и ДОПО.I fl lfтe Jf b ft(> f о 1 7 п1, е(3 ОЭ)1 еК f pи (еских пре(бра зовлтелей II(>«K)II(>«eíû соответственноо к входам пг рвого 18 и второго 19 к в;)прат >рл, выходы которых и дключены с <>ответс r BOB fin к первому и вторг му нходлм сумматора 20, Bf.txnJi котоp>эГО полк.l(Очеfl к I>х(>ду кnpppк го ра 21, Д<>полнительный пьезо элек грический преобрлзовлтель 17 ус ганлнли— вается на контакт-деталь f Сущность изобретения »лключается B следующем. Лмпли гул<1 в>>ходи(эго сигнала оснонного пьезоэлектрического преобразователя, hfex;)FII«tee «tt присоединенногn к выводу кон гл лт — летa«fl геркона, гг>е 0L — угол между плос костью .этой контакт-детлпи ll плоскостью п >ляризлции пье.»<>электричес— кого преобразователя Лр — максимальная ампл11туда ныходДополнительный преобразователь механически пр1>соединен к выводу этой же контакт-детали таким образом, «In ПЛОСКОСТЬ ЕГО ПОЛЯРИЗаЦИИ P;1ЗВЕРНУта по отн<)1<<ению к гиоскг>с ги по 1яризлции основного пьезоэ:<ектрическогo преобо рлзовате«я H 1 90 . IIo 3>ому амплитуда ВЫХОДНОГО СИГНЛ.)Л Д<. ПОЛНИ t ЕЛЬНОГО пр еобрл з о вл тел я Л <) = Л c:)s (90 — (>(,) Введение н,>;(нный i НОГО lf Ц >1>nflllil 1 Bill II <>ГО П f, ческих Itpe»бр;1 )он;lтслей с rr(>it< Т<> l»JI >: н н ф»1>л< > 1ч (3? f>l 13> <> (,> 1 Лу 1 1 ((>. M> >1,X <, ",(I
5 1627Я = 1((, с Я <)() <- (Л <)K i 33 М) = 4 (c() H g+ H ) п д() = о Aî> 36 биряется такой, чтобы л(п(литулл сиг— н л пл на е г о вых од е был л () p of! o p «) f nнлпьня коршо квадратному из лмпл)(тут. е. амшн!туды нлпряжени» i),1 ныхс де корректоры равна млксим;)пьной ямпостоянного и;(правдеfllfH f«ре «ультл— те чего контрслируемыи ." гс р кон ори— ентируется по Отношеши< к K;Iтушкс 3 возбуждения, его кон f (Kт-детлли при этом смыкаются. Злтем подлчл тока н к;3 (ушку 7 уп()а )3» с) ния p p .) (. О llpcl 35 ется, чт< при)зодит к рлзмыкл)нпо контакт-дега»ей контролируем(го герко40 на 22 и к возникновснию ii н!(х с Обст1)енных к Олебл)п(й . 11ехл)<и (еc I lie коле— блния контак(-дсталс и Iieðе, (л!отс» oc— новному 16 и дон< (нительн(<чу 17 пьезоэлектрическим пре(н рл «(.f«;lтел»м, и с 45 них на входы псp)3ol о 1?) I втopol 19 К li 1Д1«аТОР ОГ3 Г)ОС I УПЛК)Т Э!)C К f P?I r((»С КИ С колебания с часто roé, р;3»н(II час готе собственных механических колс lliffif контакт-детали сящей от угл;I такт-дстали и и:)мплитудой, злниМЕЖДУ ПЛ>.(.. КO(: (l lr) КОНП: 1 О С К О С Т Я М И I I O! I )r f) I f 3 <1 16 и д(по.»(итель)(ого ических преобп; «О)3(1е сигналы пер)ого 1Я ЦИИ ОСНОВНОГО 17 пьезоэлектр телеи. Выхопны ;! f« (() )ОГО 1 9 К )«(I ilP Л Т () f! () Il C КSI 1 I i! I ii ßре 0 ii с еl <) 1<ыхс).(л rr I Кr)f)Р(K (()Р,l > Л?1:l;П(f)ilr I i! i!,1 l.. rrrf)! 11,) l«r )iî rc» в с у.м (а т(I.О. (<)Н) С» Н 3 HK ТУ,(ll,r»:;<;),) КТЕ 1)литуде вых(.дног<) сигн(глл пье )оэлектрического г(реобрззонлтеля и не зависит От угла () . Устройство р (битле r (.ледующим Об10 разом. Контролируел(ьш геркон 2 поме<цают в зону действия магнитных полеи клтушек 3 и 7 возбуждеш(я и управления 15 и присоединяют механически шшоды (го контакт-Деталей к c)cflo»H()t. 16 и дo ПОЛШ(тЕЛЬНОМу 17 Пl Е.«ОЭ)(Е)(I pfirILCI;Iftl преобразователям. Зятем ))ыхсц ()дно(о > из корректоров 21 по (ключлют с поMOIr(frB) f lope КЛ)ОЧ l Т Е. 151 9 К В ХО! !) Е«Х Одного усилител» 12, !1Осле .)Того нл н)нлет рлботять блок 5 ) (fp 3(«sf elf !)H, ОсуЩ С С Т В «1 ?1 Я З Сl /) (l l l f l ) К) f I () C I I L S (О 13 (1 1 I Ь Н О С Т Ь ВО зд(йс т ()ий lfл к ollт)?О)(и() ) <. 11 !й ГОР кОн 25 22 и в.«аимодействие .):(емс нтов всего устройства, При этом пери Онячл л)и(О с выпрямителя 6 подлете» импульс I)oc ToHííoã0 foKli в клтуlllf(у 7 у: рлf«вЂ” ле»ия, с помощью котор()11 Осушс!c гнля- 30 ется поздействие нл fco)f f;I Kò-детали геркона 22 импульсом магill< fll()I О ffo:(я (ы вхолно(о сигналл. С выхода корректора 21 . первого 10 или второго 11 канала измерения в зависимости от п(ложения пе1 еключятеля 9 на вход вхолного усилителя 12 поступают электрические колебания с частотой, равной частоте собственных механических колебаний исследуемой контакт-детали. Электрические колебания усиливаются входным усилителем 12, их фаза коррек— тируется фазовращятелем 13, а попосовой фильтр 14 отсеивает f«OH?io)f(ff) помехи и пропуска ет к оп ебл ния лишь в небольшом диапазоне <жи;)лсмых частот, соответствующих возможн,(м частстам собственных колебл(н(й к )нтакт-qeòàëåé контролирус?<ых герк(— нов 22, после чего эfil кол блп«» у«и— ливаются усили гелем " мощи: сти. Таким обрл з Ом, усгсч ел ш(е к Глебяния электрическс го токл с част тn;f и фазой, cooòfle rcòв лопц(.ш лс т(.ге и фазе собственных колебаний конт(ll.т— s(e г(3.(ей контролируемого гс ркo)I:3 сформировлнные в регуляторе 1 Глуби— ны обратной связи, подл)отся нл к;( тушку 3 возбуждения, гдс их . пергия преобразуется в энеp(ин млгнитн ГО поля переменного if;lfip;li«л(ш(r, 11О.(-;.— ЧЕННЫМ МЛГНИ ГНЫМ ПО:le)i O(1) )Ife IIHPOСТ1НИЯ Л?!ПЛИТ)ДЫ I>r)!le(!1 llllil Ь(Н гякт — детллей l«пр(дплг )смой лпт«нов леб;(тeflf Ifo(i системе llpL (у(м ) гр:ii б)(ок 15 автоматическ(й per) )ill)r)fr! и уС(ГЛЕНИя, «rO ОбЕСП« ШНЛ(т ПОС ОH fili) амплитуду к Ол е0;1)IIIII I«той системе нл таком уpofillr чтобы не ПРОИСХОДИЛО K;IC;ikll(H I,< IL(!l;I()I(I(K(, КОН ТЛКТ Si (ЕтаЛ Е(! К nff r P(«i (I P ye «r i Г(Ч кона 22. В резулы л гс п< «!)(К,()гг с г;)— бильш»е колсб lfilf)l с ч 3(-(l <;1, с тветс т Б) f()i)IE и l I(fr) I е C r «,: ГI«i: i ЧаетОтЫ ИСПОЛЬЗУЕТСЯ Э:lr )r )fill, счетн()((частотомер Я. фи необхолимос ш! ): (, р "Il;ill От 1>(С DOC (Б СН Н((Х К О l < (,: fir (; I, r >, КО»1;i кт-fi(: Г,i Ilf КO)l i : «>" (r I кс flл 22 не:)(?.сг)н.-,r! 1627856 КЛ<О-ГатЕлЬ <1 13 ПРУгое положение и повторить опис..)нный выше процесс изПопо.<ц1ител ьным пье зоэле ктри чес ким преобразователем, установленным перпенцику)1ярно плоскости поляризлции ГЛ РМО)3ИК<1 10 и и з о б р е т е н и я Формул Устрс йств собственных о для измерения частоты колебаний конта кт-петапо авт. св. N 1070432, ю III, е е с я тем, чтo 1 1 <д )I l <)ð !. Весe)1< нскля Техр д Л.Олийнык Корректор <1.Млксимишинец Злкл 3 331 TII t»t z< 3115 Подписное В1!!ЫП11 Государственного к<)митета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 11303 ), Москва, Ж-35, Раушская наб., л. 4/5 Производственно-изллтельский комбинат "Патент". г.Ужгород, уп. Гагарина,1<)! меренпя. Т;<к Ilt I ж< с нос обом tlO)! 1ч на цилпазон частоты измеряемой лей герк< нов о т и и 1 л 11е)1 в<0 <<о lll,l l3 К 1 Ii;1Ot! К<1 Н основног<) Г)ьезоэ)1ектрического .преобразователя, первым и вторым кладраторами, сумматором и корректором, выход основного пьезоэлектрического преобразователя подключец к входу первого квадратора, выход дополнительного пьезоэлектрического преобрлзователя — к входу второго квадраropа, выходы пер13ого и второго квадраторов подключены соответственно к первому и второму входам сумматора, выход которого подключен к входу корректорл, вь)х< и которого является выходом канала измерения.
