Устройство для испытания на случайные вибрации

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ НА СЛУЧАЙНЫЕ ВИБРАЦИИ, содержащее генератор белого шума, подключенный к нему сумматор, подключенный к сумматору вибратор, вибродатчик и многоканальную цепь обратной связи, имеющую в каждом канале полосовой фильтр, задатчик требуемого уровня вибрации, схему сравнения, на входы которой подаются сигналы с выходов полосового фильтра и с задатчика, перестраиваемый аттенюатор, одинвход которого связан с выходом полосового фильтра, другой - с выходом схемы сравнения, а выход подключен к входу сумматора, отличающееся тем, что, с целью повышения точности воспроизведения заданного спектра вибраций, оно снабжено в каждом канале обратной связи двумя вентилями, подключенными к выходу схемы сравнения, двумя ключами, один вход каждого из которых соединен с выходом полосового фильтра, а другой - с выходом одного из вентилей, фазоинвертором и регулируемым усилителем, последовательно включенными между входом сумматора и выходом одного из ключей, выход второго ключа соединен с входом аттенюатора, второй вход аттенюатора, а также второй вход регулируемого усилителя соединены с выходом соответствующего вентиля.<л

СОКИ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕ(НИХ

РЕСГ1УБЛИН (19) (1)) А д(д11 С 01 M 7/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 2090333/28 (22) 27.12.74 (46) 15.07.84. Бюл. В 26 (72) Я.С.Урецкий, III.М. Чабдаров, Р.В.Мнекин и И.Ю.Застела (71) Казанский ордена Трудового

Красного Знамени авиационный институт им.А.Н.Туполева (53) 620.178.5(088.8) (54)(57) УСТРОЙСТВ0 ДЛЯ HCIlblTAHHH

НА СЛУЧАЙНЫЕ ВИБРАЦИИ, содержащее генератор белого шума, подключенный к нему сумматор, подключенный к сумматору вибратор, вибродатчик и многоканальную цепь обратной связи, имеющую в каждом канале полосовой фильтр, задатчик требуемого уровня вибрации, схему сравнения, на входы которой подаются сигналы с выходов полосового фильтра и с задатчика, перестраиваемый аттенюатор, один вход которого связан с выходом полосового фильтра, другой — с выходом схемы сравнения, а выход подключен к входу сумматора, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности воспроизведения заданного спектра вибраций, оно снабжено в каждом канале обратной связи двумя вентилями, подключенными к выходу схемы сравнения, двумя ключами, один вход каждого из которых соединен с выходом полосового фильтра, а другой — с выходом одного иэ вентилей, фазоинвертором и регулируемым усилителем, последовательно включенными между входом сумматора и выходом одного из ключей, выход второго ключа соединен с входом аттенюатора, второй вход аттенюатора, а также второй вход регулируемого усилителя соединены с выходом соответствующего вентиля.

570321

Изобретение относится к вибрационным испытаниям изделий.

Известные устройства для испытания на широкополосные случайные вибрации содержат генератор белого шума, соединенный с сумматором, который подключен к вибростенду. На вибростенде закреплен д..гчпк, который соединен с набором полосовых фильтров. Выходы полосовых фильтров через измерительные устройства связаны со схемами сравнения, выходы которых соединены с перестраиваемыми аттенюаторами. Сигналы со схем сравнения управляют коэффициентами пере- 15 дачи аттенюаторов, на входы которых поступают сигналы с полосовых фильт- ров, а их выходы соединены с сумматором.

Ограничения, вызванные взаимодей- 20 ствием соседних каналов, не позволяют осуществлять формирование в энергетическом спектре глубоких добротных провалов с целью подавления собственных механических резонансов вибростен 25 да и установленного на нем испытуе-. мого иэделия.

Целью изобретения является повышение точности воспроизведения заданного спектра вибраций. 30

Для этого предлагаемое устройство снабжено в каждом канале обратной связи двумя вентилями, подключенными к выходу схемы сравнения, двумя ключами, один вход каждого из которых сое- 35 динен с выходом полосового фильтра, а другой — с выходом одного из вентилей, фазоинвертором и регулируемым усилителем, включенными последовательно между входом сумматора и выходом 40 одного из ключей, выход второго ключа соединен с входом аттенюатора, второй вход аттенюатора, а также второй вход регулируемого усилителя соединены с выходом соответствующего 45 вентиля.

На чертеже дана блок-схема описываемого устройства.

Генератор 1 белого шума — источник широкополосного случайного сигнала — 50 соединен через сумматор 2 с входом вибратора 3 ° Выход выбродатчика 4, установленного на столе вибратора, соединен с системой анализирующих noJIocoBblx фильтров 5, каждый Н3 которых связан с измерителем 6 дисперсии.

Измерители 6 дисперсии соединены со схемами 7 сравнения, на которые подаются напряжения программ U p от задатчика. Схемы 7 сравнения в каждом канале через вентили 8 и 9 управ-! ляет работой ключей 10, 11,коэффициентами передачи управляемого аттенюатора 12 и через фазоинвертор 13 регулируемого усилителя 14.

Случайный сигнал выхода генератора 1 белого шума проходит через сумматор 2 н поступает на вход вибратора 3, Колебания, создаваемые вибратором 3, преобразуются вибродатчиком 4 в электрический сигнал, поступающий в систему фильтров 5 и далее в каждом канале через ключи

1,0 и 11 — на входы управляемого аттенюатора 12 или регулируемого усилителя 14, где масштабируется и подается на вход сумматора 2. На сумматоре 2 смаштабированный сигнал складывается и вычитается с исходным случайным сигналом в зависимости от полученной фазы сигнала на выходе цепи обратной связи. Причем фаза сигнала в цепи ключ 11 — регулируемый усилитель 14 инвертируется на о

180 с помощью последовательно включенного между ними фазоинвертора 13.

Измерители 6 дисперсии измеряют величину мощностей сигнала в полосе пропускания фильтров 5. Далее этот сигнал сравнивается с сигналом программы в схеме 7 сравнения. Знаковое различие измеренного и программного сигналов через вентили 8 или 9 управляют работой ключей 11 или 10 соответственно, выбирая автоматически необходимый (плюс или минус) знак обратной связи в каждом канале фильтра 5. Напряжением, пропорциональным величине рассогласования, изменяют коэффициенты передачи управляемого аттенюатора 12 или регулируемого усилителя 14.

Подавление высокодобротных собственных резонансов, достигаемое изобретением, уменьшает опасность разрушения изделия при наличии резонансов вибростенда с приспособлением для его крепления и, кроме того, обеспечивает проведение испытания без превышения заданной техническими условиями спектральной плотности ускорений.

570321

Редактор О. Юркова

Корректор О.Тигор

Техред Т.Маточка

Тираж 823

Заказ 5483

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4