Устройство для резонансных испытаний изделий

 

Союз Севетскик

Социалистическик

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ИТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09.04.80 (21) 2920747/25-28 Р1М с присоединением заявки Но (23) Приоритет

6 01 И 7/00

Государственный коиитет

СССР яо деяам изобретений и открытий

Опубликовано 0 70182 Бюллетень 119 1

Дата опубликования описания 07. 01.82 (53) УДК 620.178.5

{088.8) (72) Авторы изобретения

В.П. Большаков, Е.A. Законников и A.À " Серге ?В- .—

j 1>:»

I, !

Ленинградский ордена Ленина электротехнический институт им. В.И. Ульянова {Ленина) (7t } Заявитель

{54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕЗОНАНСНЫХ ИСПЫТАНИЙ изделий

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к устройствам для резонансных испытаний изделий.

Известно устройство для резонансных испытаний изделий, содержащее задающий генератор, усилитель мощности, возбудитель колебаний и цепь автоматической подстройки частоты задающего генератора, которая включает вибродатчик, установленный на испытуемом изделии, согласующий усилитель, фазовый детектор для сигнала рассогласования фаз, который поступает в блок регулировки частоты задающего генератора (1). Недостаток этого устройства заключается в существовании неоптимальных по длительности переходных процессов при наСтройках на различные собственные частоты колебаний испытываемого изделия, особенно в случаях, когда эти частоты сильно разнесены в соответствующем спектре.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для резонансных испытаний иэделий, содержащее последовательно соединенные управляемый генератор, усилитель мощности н возбудитель ко лебаний вибродатчик устанавливае мый на испытуемом иэделии, фазовый детектор, входы которого подключены к выходу управляемого генератора и вибродатчика, блок регулировки частоты, подключенный выходом к управляемому генератору, блок задания частоты управляемого генератора и

1 умножитель (21 °

Известное устройство позволяет проводить резонаноные испытания изделий, собственные частоты которых могут быть разнесены. Для обеспечения квазиоптимальных по быстро15 действию переходных процессов настройки и на собственные частоты изделия, в устройстве предусмотрена возможность ручной настройки коэффициента передачи блока регулировки

20 частоты.

Однако необходимость ручной подстройки коэффициента передачи исключает возможность автоматизации ис. пытаний и является недостатком устройства.

Цель изобретения - автоматизация испытаний.

Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено преобраэова30 телем напряжение-ток и выпрямителем

896457 в виде моста, одна диагональ которого подключена между выходом фазового детектора и входом блока регулировки частоты, а другая подключена к выходу преобразователя напряжение-ток,выход которого подключен к выходу умножителя, входы которого подключены к точке соединения входа управляемого генератора с выходами блоков регулировки и задания частоты.

На черте>ке представлена блок-схема устройства.

Устройство содержит последовательно соединенные управляемый генератор 1, усилитель 2 мощности и возбудитель 3 колебаний, вибродатчик 4, устанавливаемый на испытуемом изделии 5, фазовый детектор б,входы которого подключены к выходу генератора 1 и вибродатчика 4, блок 7 регулировки частоты, подключенный выходом к управляемому генератору 1,блок

8 задания частоты; умножитель 9,выход которого подключен ко входу преобразователя 10 напряжение-TQK,ïàðàфазные выходы которого подключены к диагонали выпрямителя 11 в виде моста, вторая диагональ которого подключена между входом фазового детектора 6 и входом блока 7 регулировки частоты. Входы умножителя 9 подключены к. точке соединения входа генератора 1 с выходами блоков регулировки 7 и задания 8 частоты соответственно.

Устройство работает следующим образом.

При включении устройства генератор 1 вырабатывает испытательный сигнал„ частота которого определяется величиной сигнала, поступающего с выхода блока 8 задания частоты на вход управляемого генератора 1. Выходной сигнал генератора 1 усиливается усилителем 2 мощности и поступает на вход возбудителя 3 колебаний. С выхода вибродатчика 4 сигнал, пропорциональный скорости ко> ебаний испытуемого изделия 5, подается на один из входов фазового детектора б.

На второй вход фазового детектора б поступает сигнал с управляемого генератора 1. На выходе фазового детектора 6 формируются импульсы, ширина которых пропорциональна разности фаэ сигналов на входах фазового детектора б. Полярность выходных импульсов фазового детектора 6 зависит от отставания или опережения по фазе периодических сигналов с вибродатчика 4 относительно испытательного сигнала с управляемого генератора 1.Выходные импульсы фазового детектора б управляют переключениями выпрямителя 11, при этом на вход блока 7 регулировки поступают импульсы тока, синфазные выходным импульсам фазового детектора 6. Напряжение на входе блока 7 из>меняется в промежутФормула изобретения бО

Устройство для резонансных испытаний иэделий, содержащее последовательно соединенные управляемый генератор, усилитель мощности и возбудитель колебаний, вибродатчик,устанавливаемый на испытуемом изделии, ки времени, когда существуют импульсы на выходах фазового детектора 6 и выпрямителя 11, причем напряжение на выходе блока 7 возрастает при положительной полярности этих импульсов и убывает при отрицательной полярности. Сигнал с выхода блока 7 регулировки поступает на вход управляемого генератора 1 и перестраивает частоту испытательного сигнала генератора 1 до значения,при котором колебания, поступающие на входы фазового детектора б, оказываются в фазе. Однофазность колебаний сигналов на входах фазового де- тектора б является признаком собственных колебаний испытуемого изделия

5 при условии, если усилитель 2 мощности, возбудитель 3, вибродатчик 4 вносят на данной частоте несущественные фазовые сдвиги.

20 Минимальный по длительности переходной процесс в устройстве характеризуется определенным законом относительных приращений частоты управляемого генератора 1 при его-автоподстройке на частоту собственных колебаний испытуемого изделия 5. Независимость этих приращений от текущих абсолютных значений частоты испытательного сигнала обеспечивается

ЗО подключением ко входу управляемого генератора 1 входов умножителя 9, к выходу которого подключен вход преобразователя 10 напряжение ток с парафазными выходами, соединенными с

З5 дна он лью выпРямителя 11. Так, например, при одинаковых начальных относительных расстройках частоты управляемого генератора 1 около значений частот собственных колебаний, отличающихся в десять раз, в

40 начале переходного процесса на низких частотах длительность импульсов на выходе фазового детектора б и выпрямителя 11 будет в десять раз больше, чем на высоких частотах.Од45 нако низкая частота испытательного сигнала будет при десятикратном уменьшении сигнала на входе управляемого генератора 1, а следовательно, при стократном уменьшении амплитуд имер пульсов тока, поступающих на вход блока 7 регулировки. Поэтому при интегральном характере регулирования относительное приращения по частоте при автоподстройке не зависит оТ текущих абсолютных значений частоты управляемого генератора 1.

896457

Составитель А. Каратыш

Техред Ж.Кастелевич . Корректор g. Пожо

Редактор B. Лазаренко тираж 882 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 11683/29

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,4 фазовый детектор, входы которого подключены к выходу управляемого генератора и вибрОдатчика, блок регулировкии час то ты, подключенный выходом к управляемому генератору, блок задания частоты управляемогь генератора и умножитель, о т л н ч а юц е е с я тем, что, с целью автоматизации испытаний-, оно снабжено преобразователем".найряжение-ток и выпрямителем в виде бюста, одна диагональ которого подключена между выходом фазового детектора и входом блока регулировки частоты, а другая подключена к выходу преобразователя напряжение-ток, вход которого подключен к выходу умножителя,входы которого подключени к точке соединения входа управляемого генератора с выходами блоков регулировки и задания частоты.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 248306, кл. G 01 И 7/00, 1969.

2. Экспериментальная техника, и методы вибрационных испытаний конструкций летательных аппаратов.Обзор. Изд-во ГАГР, 1973, 9 431 с. 31-33 (прототип).