Устройство для резонансных виброиспытаний

 

А. Е. Божко, Е . А. Личкатый и S. И. Савченко (72) Авторы изобретения (71 ) За я в и тел ь

Институт проблем машиностроения АН Украинской ССР (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕЗОНАНСНЬЕ ВИБРОИСПЫТАНИЙ

Изобретение относится к испыта= тельной технике, а именно к устройствам для резонансных виброиспытаний.

Известно устройство для резонансных виброиспытаний по основному авт.св. Р 819599, содержащее после5 довательно соединенные задающий .генератор с элементом настройки частоты, усилитель мощности,.возбудитель колебаний с установленным на нем первым

10 вибропреобразователем, второй вибропреобразователь, устанавливаемый на испытуемом изделии, цепь автоподстройки частоты, включающую фазовый детектор входы которого соединены с выхо1

15 дами вибропреобразователей, и реверсивный усилитель, к выходу которого подключен элемент настройки, два формирователя импульсов, включенных на входе фазового детектора, который выполнен в виде фазового ключа, вторую цепь автоподстройки частоты, включающую последовательно соединенные преобразователь частота-аналог, вход которого подключен к выходу формирователя, блок установки частотного диапазона и второй реверсивный усилитель, и включенные в первую цепь автоподстройки между выходом фазового ключа и входом реверсивного усилителя преобразователь фаза-аналог и блок сравнения, второй вход которого подключен к выходу преобразователя частота-аналог, а второй реверсивный усилитель имеет выход для подачи сигнала блокировки на реверсивный усилитель первой цепи 11) .

Недостатком устройства является срабатывание фазовой цепи автоподстройки при дискретном изменении программы нагруження из-за изменения длительности периода колебаний,. обусловливаемого переходным процессом в колебательной системе изделия. Это приводит к снижению точности испытаний из-за постоянной работы в переходном режиме фазовой системы подстройки частоты.

887963

Целью из обретения явля ется повышение точности испытаний при дискретНоМ изменении программы нагружения.

Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено задатчиком программы, первым и вторым регуляторами программы, управляющие входы которых подключены к выходу задатчика программы, блоком задания числа циклов, последовательно соединенными ждущи- >0 ми мультивибратором и элементом блокировки, включенным между блоком сравнения и реверсивным усилителем, а управляющие входы ждущего мультивибратора и задатчика программы подключе- 15 иы к блоку задания числа циклов.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство содержит последовательно соединенные задающий генератор 1, регулятор 2 амплитуды, первый регулятор 3 программы, усилитель 4 мощности и возбудитель 5 колебаний, первый и второй вибропреобразователи 6, 7 соответственно, согласующие блоки 8, 9, формирователи 10 и 11 импульсов, выходы которых подключены ко входам фазового ключа 12, преобразователь 13 частота-аналог, последовательно соединенные преобразователь 14 фаза-аналог, блок 15 сравнения, элемент 16 блокировки и реверсивный усилитель 17, имеющий вход блокировки, подключенный к выходу второго реверсивного усилите, ля 18. Между преобразователем 13 частота-аналог и вторым реверсивным уси35 лителем 18 включен блок 19 установки частотного диапазона, выход преобразователя 13 соединен также со вторььч входом блока 15 сравнения. Сигнальные выходы усилителей 18, 17 подключены

4О ко входам элемента 20 настройки частоты, выход которого подключен к управляющему входу задающего генератора 1.

Устройство имеет также последователь" но соединенные усилитель 21 цепи обратной связи, выход которого подключен к выходу согласующего блока 9 и фильтр 22 низких частот, подключенный выходом к управляющему входу регулятора 2 ампюп туды, выход и вход усилителя 21 цепи обратной связи подключе" ны ко входу и выходу второго регулятора 23 программы, управляющие входы регуляторов 3 и 23 программы подключены к выходу задатчика 24 программы, 55 вход которого подключен к выходу блока 25 задания числа циклов, подключенному также ко входу ждущего мультивибратора 26, выходом подключенного к управляющему входу элемента !6 блокировки. Элементы, обозначенные позициями 12, 14, 15, 16, 17, образуют первую цепь автоподстройки частоты, а элементы 13, 19, 18 — вторую цепь автоподстройки °

Цепь стабилизации уровня включает элементы 21, 22, 2.

Устройство работает следующим образом.

При постоянном уровне нагружения для поддержания резонансного режима испытаний работает первая и вторая цепь автоподстройки частоты и цепь стабилизации уровня нагружения.

Задание дискретной программы нагружения или программы, изменяющейся

IIQ определенному закону, осуществляется с помощью задатчика 24 программы, который вырабатывает напряжение управления, подающееся одновременно на регуляторы 3, 23 программ, установленные соответственно в цепи прямой и обратной связи.

Регулятор 23 программы установлен в цепь обратной связи усилителя 21 цепи обратной связи, что позволяетполучить суммарный коэффициент передачи усилителя 21 и регулятора 23 программы, обратньш коэффициенту передачи регулятора 3 программы.

Таким образом, изменение программы задатчиком 24 программы вызывает изменение величины нагружения испытуемого изделия, не вызывая при этом изменения сигнала цепи обратной связи по нагружению, что исключает переходные процессы в устроистве из-за инерционности цепи обратной связи, повьппая этим точность результатов испытаний.

Стабилизация нагружения при этом осуществляется изменением коэффициента передачи регулятора 2 амплитуды.

Переключение напряжения програмж1 или переключение на другой закон изменения осуществляется блоком 25 задания числа циклов после обработки требуемого числа циклов. Одновременно с этим блок 25 задания числа циклов осуществляет запуск ждущего мультивибратора 26, длительность импульса которого выбирается заведомо большей длительности переходного процесса, происходящего в устройстве при переключении программы нагружения.

Сформированный импульс поступает иа управляющий вход элемента 16 блокировки, который отключает фазовую систему стабилизации от элемента 20 настройки частоты на время переходного процесса. По окончанию переходного процесса в системе включается первая цепь фазовой автопод тройки частоты и обеспечивается подцержание резонансного режима на новом уровне нагружения.

Использование устройства, для резонансных программных виброиспытаний повышает точность испытаний.

Формула изобретения

887963 дискретном изменении программы нагружения, оно снабжено задатчиком программы, первым и вторым регуляторами программы, управляющие входы которых

5 подключены к выходу задатчика программы, блоком задания числа циклов, последовательно соединенными ждущим мультивибратором и элементом блокировки, включенным между блоком сравнения

1Ф и реверсивным усилителем, а управляющие входы ждущего мультивибратора и задатчика программы подключены к блоку задания числа циклов.

Устройство для резонансных виброиспытаний по авт.св. Р 819599, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности испытаний при

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Н 819599, кл. G 01 М 7/00, 1979 (прототип).

887963

Составитель А. Каратыш

Редактор Н. Коляда Техоед Е.Гаврилешко Корректор А. Дзятко

Заказ 10714/10 Тираж 910 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 3(-35, Раушская наб..д д. 4/5

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