Способ измерения резонансных частот вибраций

 

1 690322

Союз Советсннтт

Соцналыстнмескитт

Республмк (6! ) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 02.03.78 (2) ) 2587 125/18-28 с присоединением заявки Ж (23) Приоритет

Опубликовано 05. 10.79. Бюллетень J% 37

Дата опубликования описания 07. 10.79 (51)M. Кл.

G 01 Н 7/00

Государственный комитет

СССР по делам кзобретеннй н откритнй (S3) УДК 538.565..4 (088. 8) (72) Авторы изобретения

A. Т. Косилов и В. M. Казанский (71) Заявите ль

Воронежский политехнический институт (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ РЕЗОНАНСНЫХ ЧАСТОТ

ВИБРАБИЙ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для прецизионного измерении собственной частоты колебаний элементов конструкций.

Известные способы измерения резонансных частот вибраций элементов конструкций основаны на использовании сигналов от датчиков, установленных на вибрирующих элементах конструкций, и последукщей их обработке 1 11, g2). Вибрато ции создаются либо в условиях эксплуатации реальной конструкции, либо путем посылки зондируюшего сигнала И определения резонансных част: т по затухающим

15 колебаниям вибрируюших элементов.

Однако известные способы не дают высокой точности и чувствительности измерений.

Наиболее близким к изобретению является способ измерения резонансных чао тот вибраций элементов конструкций, заключающийся в том, что перестраивают резонанс частот механических колебаний струнного резонатора до совпадения с резонансной частотой вибраций контролируемой поверхности элемента конструкции и при резонансной частоте резонатора определяют резонансную частоту элемента конструкции (3 ).

Но такой способ не обладает необходимой точносгью и чувствительностью иэмерения, так как точность измерения зависит от точности калибровки величины тока в момент резонанса.

Цель изобретения — повышение точности и чувствительности измерения.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе измерения резонансную частоту вибраций элемента конструкции определяют по минимальной добротности резонатора, а резонанс частот механических колебаний струнного резонатора перестраивают путем изменения расстояния между двумя опорами.

ha чертеже изображена схема устрой» ства, реализуюшего способ измерения резонансных частот вибраций. го

Заказ 5951/38

766 Подписное, " 4-.м,.,:..

З Ъ . 6903

Схема содержит высокода ротпый струнный резонатор механических колебаний, выполненный из металлической струны 1, помещенной в постоянное магнитное поле и закрепленной между двумя опорами 2, 3, выполненными с изменяемым между ними расстоянием, усилитель 4, амплитудный дискриминатор 5, счетчик 6 импульсов, частотомер 7, схему мостов

8-10 сопротивлений и выключатели 1113.

Способ осуществляется следующим образом.

Резонатор механически соединяют с контролируемой поверхностью конструкции. Струна резонатора, образуя плечо

cxeMbf MocToB 8- 10 сопротивлений, К0 леблется в автогенераторном режиме.

Добротность струны измеряют при одновременном разъединении контактов выключателей 1 1-13. ЭДС, наведенная в струне, подается на высокоомный вход усилителя 4. С помощью амплитудного дискриминатора 5 и счетчика 6 импуль25 сов непрерывно определяют логарифмический дискримент затухания струны, по которому судят о ее добротности. При совпадении частот колебаний резонатора и вибраций элемента конструкции происзо ходит уменьшение добротности струны резонатора. Частота, соответствующая минимальной добротности резонатора, совпадает с частотой, соответствующей максимальной амплитуде раскачки элемента

35 конструкции, т.е. его резонансной частотой.

Предлагаемый способ позволяет повысить точность и чувствительность изме22 4 рения вибраций элементов конструкций, так как отсчет резонансной частоты ведется непосредственно по частотомеру, упро-щает конструкцию датчиков вибрации и уменьшает их стоимость.

Формула изобретения

1. Способ измерения резонансных частот вибраций элементов конструкций, заключающийся в том, что перестраивают резонанс часто механических колебаний струнного резонатора до совпадения с резонансной частотой вибраций контролируемой поверхности элемента конструкции и при резонансной частоте резонатора определяют резонансную частоту элемента конструкции, î т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью повышения точности и чувствительности измерения, резонансную частоту вибраций элемента конструкции определяют по минимальной добротности резонатора.

2. Способ по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что резонанс частот механических колебаний струнного резонатора перестраивают путем изменения расстояния между двумя опорами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 359531, кл. б 01 Н 13/00, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР № 972262, кл. G 01 Н 11/00, 1975.

3. Авторское свидетельство СССР № 482634, кл. C 01 Н 1/06, 1975. иал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4