СССР ва делан изобретеиий и открытий (53) УДК 620.178 °.53(088.8),3.А.Баширов, А. Г.Баширова, P.Â.Èíåêèí, Я.С.Урецкий, В.А,Клочко, Д.А.Гречинский и В.Г.Рыгалин (72) Авторы изобретения (71) Заявитель Ъ

I (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ

НА ШИРОКОПОЛОСНУЮ СЛУЧАЙНУЮ ВИБРАЦИЮ („* к., Ц„" .- .; „",."."- :-

Изобретение относится к области вибрационной техники и может быть использовано при испытании объектов на широкополосную случайную вибрацию.

Известны устройства для испытаний на широкополосную случайную вибра- . цию, в которых спектр широкополосной случзйной вибрации, воздействующей на объект, задается с помощью генератора белого шума и многока-. нального формирователя спектра и воспроизводится вибратором, питаемым от усилителя мощности 11 ь

Как правило, вибратор с установленным на нем объектом испытаний еред.>5 ставляет,собой, звено с нелинейной амплитудно-частотной характеристикой, поэтому спектр воспроизводимой вибрации, в общем случае, будет отличаться от спектра сигнала, сформиро20 ванного многоканальным формирователем спектра, что снижает точность воспроизведения заданного спектра.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для испытаний на широкополосную случайную вибрацию, содержащее генератор белого шума, соединенные последовательно многоканальный формирователь спектра, каждый иэ каналов которого включает полосовой фильтр т подключенные к. его выходу усилитель с управляемым коэффициентом передачи и измеритель дисперсии, блок сравнения, подключенный одним из входов к выходу измерителя дисперсии, другим входом вЂ” к источнику напряжения программы, а выходом - к управляющему входу усилителя с управляемым коэффициентом передачи, первый сумматор, к входам которого подсоединены выходы усилителей с управляемым коэффициентом передачи всех каналов формирователя спектра, второй сумматор, усилитель мощности и вибратор с уотановленным на нем виброизмерительным преобразователем, через корректирую68041 щий усилитель подключенным ко второму сумматору 1„2 .1.

ТочностГ воспроизводимого спектра

>в таком устройстве будет зависеть от степени нелинейности амплитудно5 частотной характеристики звена "виб ратор-испытываемое изделие".

В тех случаях, когда это звено имеет неизменную во времени амплитудно-частотную характеристику, ее нелинейность может быть скомпенсирована при задании спектра многоканальным формирователем. Однако, если амп > литудно-частотная характеристика мо>кет изменяться в процессе испытаний, точность формирования заданного спектра будет зависеть от этих изменений, то есть будет оставаться низкой.

Цель изобретения - повышение точности воспроизведения заданного спект20 ра вибраций при изменениях амплитудно-частотной характеристики звена

"вибратор-испытываемое изделие".

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено двумя ключами, генератором тактовых импульсов, управляющим этими ключами, и блоком памяти, вход которого через один иэ ключей подсоединен к виброизмерител ьному преобразовате30 лю, а выход через второй ключ - к второму входу второго сумматора, включенного между генератором белого шума и многоканальным формирователем спектра °

На чертеже приведена блок-схема устройства, Устройство состоит из генератора

1 белого. шума, сумматора 2. многоканального формирователя 3 спектра, каждый канал которого включает ",îëîсовой фильтр 4„ измеритель 5 дисперсии, блок б срав >ения, усилитель 7 с управляемым коэффициентом передачи, источник 8 напряжения прог, раммы, сумматора 9, усилителя 10 мощ ности, вибратора 11, виброизмеритель- . ного преобразователя 12, пврвого ключа 13, блока 14 памяти, второго ключа 15 и генератора 16 тактовых импульсов.

Устройство работает сЛедующим образом.

Сигнал генератора 1 белого шума через сумматор.2 поступает на входы всех полосовых фильтров 4 многоканального формирователя 3 спектра, где разделяется на ряд частотных полос. В каждом из каналов с выхода

2 4 полосового фильтра 4 сигнал поступает на вход усилителя 7 с управляемым коэффициентом передачи и через измеритель 5 дисперсии - на блок 6 сравнения, где сравнивается с задающим напряжением источника 8 программы. В случае их различия напряжение на управляющем входе усилителя

7 устанавливает его коэффициент передачи таким, чтобы на выходе этого усилителя дисперсия сигнала соответствовала заданной. Сигналы с .выходов усилителей 7 всех каналов суммируются в сумматоре 9, усиливаются усилителем мощности 10 и воспроизводятся вибратором 11 ° Установленный на вибраторе 11 виброизмерительный преобразователь 12 через ключ

13 связан с входом блока 14 памяти, выход которого через ключ 15 соединен. с вторым входом сумматора 2.

Ключи 13 и 15 управляются гене>ратором тактовых импульсов 16 таким образом, что когда один из ключей замкнут, другой разомкнут,. Интервал переключения ключей (частота тактового генератора) выбирается в зависимости от диапазона частот воспроизводимого спектра.

Предположим, что ключ 13 замкнут, а ключ 15 разомкнут. В блок )4 памяти постугает сигнал с виброизмерительного преобразователя 12 и запоминается им. В следующем такте генератора 16 ключ 13 разомкнется, а ключ

15 замкнется, и запомненный сигнал будет подаваться на сумматор 2, где будет суммироваться с сигналом генератора 1 белого шума. В результате этого на выходах полосовых фильтров 4 дисперсии сигналов изменятся.

По степени изменения дисперсии, измеряемой измерителем 5, можно судить о характере амплитудно-частотной характеристики звена "вибраториспытываемое изделие", а также .о степени ее нелинейности и внести соответствующую коррекцию в напряжения программы, приблизив тем самым воспроизводимый спектр к заданному, то есть повысить точность восрроизведения спектра.

Такую коррекцию можно осуществлять в течение всего процесса виброиспытании объекта. формула и зобре тени я

Устройство для испытания на широкополосную случайную вибрацию, соРедактор О. Филиппова Техред O.Håöå . Корректор А; Дзятко Заказ 10463/3 Тираж 887 Под пи сн ое

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

5 6804 держащее генератор белого шума, соединенные последовательно многоканальный формирователь спектра, каждый из каналов которого включает полосовой фильтр, подключенные к его выходу усилитель с управляемым коэффициентом передачи и измеритель дис" персии, блок сравнения, подключенный одним из входов к выходу измерителя дисперсии, другим входом - к источ- 10 нику напряжения программы, а выходом - к управляющему входу усилителя с управляемым коэффициентом передачи, первый сумматор, к входам которого подсоединены выходы усилите- >5 лей с управляемым коэффициентом передачи всех каналов формирователя спектра, усилитель мощности и вибратор с установленным на нем виброизмерительным преобразователем, а .2о также второй сумматор, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повыше12 6 ния точности воспроизведения заданного спектра вибраций, оно снабжено двумя ключам, генератором тактовых импульсов, управляющим этими ключами, и блоком памяти, вход которого через один из ключей подсоединен к виброизмерительному преобразователю, а выход через второй ключк второму входу второго сумматора, включенного между генератором белого шума и многоканальным формирователем ,спектра.

E Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Кузнецов А. А. Вибрационные испытания элементов и устройств автоматики, М., "Энергия", 1976, с, 19-21, рис. 10.

2. Авторское свидетельство СССР (й 433424, кл. G 01 М 7/00, 1972 (про тотип).

Устройство для испытания на широкополосную случайную вибрацию

Похожие патенты: