Виброиспытательная система

 

Изобретение относится к вибрационной технике. Цель изобретения - увеличение достоверности результатов испытаний при различных уровнях и фазах колебаний в точках возбуждения конструктивно сложного и тяжелого изделия. Управление уровнями колебаний за счет неравномерностей АЧХ тракта возбуждения системы вибратор - изделие осуществляют по цепи обратной связи между выходами каждого из виброизмерительного преобразователя 5 и управляющим входом задающего генератора 1. Комбинированный сигнал управления формируют перемножением мгновенных значений уровней сигналов ускорения и тока возбуждения преобразователя 5 тока. Формирование осуществляется в N каналах преобразования, каждый из которых состоит из согласующего усилителя 6, перемножителя 7 и фильтра 8 нижних частот. Выделенная постоянная составляющая сигнала поступает на вход сумматора 9. Выходное напряжение второго перемножителя 10 представляет результат перемножения сигналов ускорений на ток возбуждения. Для управления задающим генератором 1 преобразовывают постоянное напряжение выходных сигналов блока 13 в переменные с помощью напряжения сигнала модуляции выходного сигнала селектора 14, подаваемого на второй вход третьего перемножителя 12. 1 ил. Ј

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 6 01 Н 17/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ пО изОБРетениям и ОткРытиям

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ о 4 4 (Л

Од

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4735635/28 (22) 07.09.89 (46) 15.09.91. Бюл. ¹ 34 (72) Ю.П.Щуров (53) 620.178 (088.8) (56) Клюев В.В. Приборы и системы для измерения вибрации, шума и удара, Справочник. М.: Машиностроение, 1978, т. 2, с, 160, рис. 13. (54) ВИБРОИСПЫТАТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА (57) Изобретение относится к вибрационной технике, Цель изобретения — увеличениедо- . стоверности результатов испытаний при различных уровнях и фазах колебаний в точках возбуждения конструктивно сложного и тяжелого изделия. Управление уровнями колебаний за счет неравномерностей АЧХ тракта возбуждения системы вибратор — изделие осуществляют по цепи обратной связи между выходами каждого из виброизмерительного преобразователя 5 и.. Ж 1677534 А1 управляющим входом задающего генератора 1. Комбинированный сигнал управления формируют перемножением мгновенных значений уровней сигналов ускорения и тока возбуждения преобразователя 5 тока.

Формирование осуществляется в N каналах преобразования, каждый из которых состоит из согласующего усилителя 6, перемножителя 7 и фильтра 8 нижних частот, Выделенная постоянная составляющая сигнала поступает на вход сумматора 9. Выходное напряжение второго перемножителя 10 представляет результат перемножения сигналов ускорений на ток возбуждения. Для управления задающим генератором 1 преобразовывают постоянное напряжение вы- Я ходных сигналов блока 13 в переменные с помощью напряжения сигнала модуляции выходного сигнала селектора 14, подаваемого на второй вход третьего перемножителя 12. 1 ил.

1677534

Изобретение относится к вибрационной технике и может быть использовано при лабораторных испытаниях на вибропрочность и виброустойчивость конструктивно сложных изделий различного назначения.

Цель изобретения — увеличение достоверности результатов испытаний при различных уровнях и фазах колебаний в точках возбуждения конструктивно сложного и тяжелого изделия.

На чертеже представлена функциональная схема системь1, Система содержит зада1ощий генератор

1, усилитель 2 мощности., преобразователь

3 тока, вибратор 4, виброизмерительных преобразователей (ВИП) 5, согласующие усилители 6, первые перемножители 7, фильтры 8 низких частот, сумматор 9, второй перемножитель 10, амплитудный детектор 11, третий перемножитель 12, блок 13 коммутации, селектор 14, виброметр 15. На чертеже также показаны первый ключ 16, второй кл1оч 17, схема 18 управления, изделие 19, Электронные ключи 16 и l7 входят в состав блока коммутации 13, причем ключ l6 нормально замкнут, ключ 17 нормально разомкнут. Коммутировяние Осущ8стBJ15ifoT схемой 18 упра:пения, которая состоит из пОследовательно соедин8нных стандартных узлов: двойного компара . opR 1л логического элемента ИС1(Л ОЧА1ОЦЕЕ ИЛИ.

Система работает следующим образом.

Напряженке сигнала зада1огцего генератора 1 через последовательно соединенные усилитель 2 могцности и преобразователь 3 тока возбуждения поступает на вход вибратооа 4, возбуждая колебания изделия 19, Управление уровнями колебаний "-.à счет неравномерностей АЧХ тракта возбуждения системы вибратор— изделие осуществляют по цепи обратной связи между выходами ка>кдого из ВИП 5 и управляющим входом задающего генератора 1, При приближении частоты сигнала возбуждения к частогам резонансных или антирезонансных колебаний возникает зависимссть от координат амплитуднофазового распределения выходных сигналов ВИП 5. Одновременно на этих >ке частотах происходят изменения уровней и фазы напря>кения выходных сигналов преобразователя тока возбуждения, несущих информаци1о об усредненной ре" êöèè силы возбуждения иэделия 11а .подвижную систему вибратора 4, Комбинированиый сигнал. управления формируют перемножением мгновенных значений уровней сигналов ускорения и тока возбуждения г последу:о1цими векторами

55 (используют, как основной режим) или скалярным суммированием и делением на число N точек контроля, Для формирования сигнала управления используют N параллельных каналов преобразования, каждая из которых состоит из последовательно соединенныхх согласующего усилителя 6, перемножителя 7 и фильтра 8 нижних частот, Верхнюю граничную частоту полосы пропускания фильтра 8 выбирают из условия выделения постоянной составляющей выходного сигнала перемножителя 7. Выделенная постоянная составляющая этого сиг11ала, содержащая информацию об уровнях и относительных фазовых соотношениях в зависимости от координат ВИП 5, а также электрических и механических параметров системы вибратор — изделие, поступает на вход сумматора 9, где, кроме операции векторного суммирования, также осуществляется деление выходного сигнала в N раэ. На управляющий вход задающего генератора 1 поступают напряжения сигналов векторного усреднения с выхода сумматора 9 или с выхода второго перемножителя 10 при уменьшении напряжения выходных сигналов сумматора. 9 до порогового эначейия, близкого к нулевому. Выходное напряжение второго перемножителя 10 представляет результат перемножения сигналов минимального, максимального или среднего среднеквадратических значений ускорений на ток возбуждения, Это напряжение формируют, подавая на его первый вход напря>кения сигналов ускорения с первого выхода селектора 14, а на второй вход — с выхода детектора 11 напряжение огибающей сигнала тока возбуждения преобразователя 3 тока.

Операции переключений режимов усреднения с векторного на среднеквадратический и обратно осуществляют с помощью блока 13 коммутации 13.

При изменении выходных напряжений сумматора 9 или второго перемножитепя

10 до пороговых уровней компараторов на выходе схемы управления реализуется напряжение сигнала "1" и осуществляется перекоммутация ключей 16 и 17. Пороговые уровни перекоммутации регулируют изменением уровней опорных напряжений. В качестве пороговых выбирают уровни, при которых на частотах возбуждения, близких к резонансным, в режимах перехода с векторного усреднения на среднеквадратическое и обратно достигаются заданные по программе уровни ускорений при токе (силе) возбуждения, не превышаюших предельно допустимых значений, Для управления задающим генератором 1

1677534

Составитель О.Несова

Редактор M,Келемеш Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор Т.Палий

Заказ 3107 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 преобразовывают постоянные напряжения выходных сигналов блока 13 в переменные.

Преобразование осуществляют с помощью напряжения сигнала модуляции, подаваемого с второго выхода селектора 14 на 5 второй вход третьего перемножителя 12.

Контроль заданных по программе уровней ускорений при различных режимах управления осуществляют по показаниям виброметра 15. 10

Формула изобретения

8иброиспытательная система, содержащая последовательно соединенные задающий генератор и усилитель мощности, 15 вибратор с установленными на нем N виброизмерительными преобразователями, соединенными с соответствующими входами Nсогласующих усилителей,,селектор, к N входам которого подключены 20 соответственно выходы N согласующих усилителей, отл и ча ю щэ яся тем, что, с целью увеличения достоверности результатов испытаний, она снабжена преобразователем тока, вход которого соединен с 25 выходом усилителя мощности, а выход — с входом вибратора, N каналами преобразования, каждый из которых состоит из последовательно соединенных первого перемножителя и фильтра нижних частот, сумматором, блоком коммутации, последовательно соединенными вторым перемножителем и амплитудным детектором, третьим перемножителем, виброметром, Bblx0pbl фильтров нижних 43cTQT KB>K+oc0 vl3

Н каналов преобразования подключены к соответствующим Nвходам,сумматора, выход которого соединен с первым входом блока коммутации, с вторым входом которого соединен выход второго перемножителя, а выход — с первым входом третьего перемн ожителя, с Вторым BxoöoM KQTopof о со единен первый выход селектора, а выход— с входом задающего генератора, второй выход селектора соединен с вторым входом второго перемножителя, его выход — с входом виброметра, вход амплитудного детектора соединен с вторым выходом преобразователя тока и с первыми входами фильтров нижних частот каждого из N каналов преобразования, с вторыми входами которых соединены соответственно выходы N согласующих усилителей.