Широкодиапазонный калибровочный вибростенд

 

Союз Советскнх

Социалистических

Республик

САНИЕ

< 954835

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 05. 03. 81 (21) 3256693/25-28 с присоединением заявки ¹вЂ” (23)Приоритет

Опубликовано 30.08.82 . Бюллетень ¹ 32

Дата опубликования описания 30 .08 . 82 (53)M. Кл.

G 01 М 7/00

Государственный комитет

СССР (53) УД К 620 . 178. . 5 (088.8) по делан изобретений н открытии (72) Автор изобретения о

В. И. Петрович

1 t

7 ! 1

Центральное конструкторское бюро Главэн ргорейМта " ьь од тОТяьк (7l) Заявитель (54) ШИРОКОДИАПАЗОННЫЙ КАЛИБРОВОЧНЫЙ ВИБРОСТЕНД

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к широкодиапазонным калибровочным вибростендам, и может быть использовано для калибровки вибропреобразователей.

Известно устройство для калибровки ь вибропреобразователей, содержащее последовательно соединенные генератор, усилитель мощности и возбудитель колебаний, средства измерения и индикатор 513 .

t0

Устройство позволяет испытывать вибропреобразователи в диапазоне частот 1-10 Гц. Однако испытания на час4 тоте менее 1 Гц с помощью известного

15 устройства невозможно.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является широкодиапазонный калибровочный вибростенд, содержащий генератор гармонического сигнала, усилитель мощности, подключенный к его выходу электродинамический возбудитель колебаний, синхронизатор и частотомер (23.

Калибровочный вибростенд позволяет испытывать средства контроля перемещения, скорости и ускорения при колебательном движении в диапазоне частот от 1-10 4Гц, однако осуществлять испытания средств контроля на частотах меньших 1 Гц с помощью известного вибростенда с требуемой точностью затруднительно.

Цель изобретения - расширение диапазона воспроизводимых частот.

Указанная цель достигается тем, что широкодиапазонный калибровочный вибростенд, содержащий генератор гармонического сигнала, усилитель мощ— ности, подключенный к его выходу электродинамический возбудитель колебаний, синхронизатор и частотомер, снабжен частотно-зависимым звеном, а генератор гармонического сигнала выполнен в виде последовательно соединенных генератора импульсов, делителя частоты, счетчика дешифратора и цифроаналогового преобразователя, выход

СР C4 Он

tTl ген "0 Рст

F ген откуда ст

* =10

"сч

3 ; 95483 которого через синхронизатор и частотно-зависимое звено подключен к входу усилителя мощности.

На чертеже представлена блок-схема вибростенда.

Калибровочный вибростенд содержит последовательно соединенные генератор

1 импульсов, делитель 2 частоты, счетчик 3, дешифратор 4 .и цифро-аналоговый преобразователь 5 (ЦАП), выход 1о которого через синхронизатор 6 и частотно-зависимое звено 7 подключен ко входу усилителя 8 мощности. Для воспроизведения колебаний служит электродинамический возбудитель 9 колеба- 15 ний, ко входу которого подключен усилитель 8 мощности. Для изменения уровня сигнала на выходе преобразователя 5 служат последовательно соединенные источник 10 опорного напря- щ жения и регулируемый усилитель 11, выход которого подключен к управляющему входу преобразователя 5 и измерительного прибора 12. Для контроля частоты генератора 1 служит частотомер 13. Синхронизатор б включает триггер 14 и инвертор 15. Вход триггера

14 подключен к выходу счетчика 3, а выход - к управляющему входу инвертора 15, включенного между выходом ЦАП

5 и частотно-зависимым звеном 7.

Вибростенд работает следующим образом.

Генератор 1 импульсов вырабатывает импульсы, частоту которых контролируют с помощью частотомера 13. Импульсы

35 через делитель 2 частоты поступают на счетчик 3, к выходам которого подключен дешифратор 4, управляющий ключами цифро-аналогового преобразователя 5.

40 !

Разрядность счетчика 3 выбирается так, чтобы его коэффициент деления был равен числу разбиений половины периода колебаний вибростенда. Коэффи-is циент деления делителя 2 частоты выбирается таким образом, чтобы частота генератора 1 была равна где F н — частота импульсного генератора 1; — частота колебаний возбудителя 9;

5 4 и — коэффициент деления делиА теля 2 частоты;

n — коэффициент деления счетС чика 3;

m — целое число.

С выхода счетчика 3 импульсы по" ступают на триггер 14, который управляет инвертором 15, соединенным с вы-. ходом цифро-аналогового преобразователя 5 и на вход дешифратора 4, который. преобразует линейный код счетчика 3 в код пропорциональный (Sin).

Выходы дешифратора 4 управляют ключами цифро-аналогового преобразователя

5 и его коэффициентом передачи в течение периода по закону (Sin).

В течение полупериода колебания на выходе триггера 14 формируется логическая единица, которая, поступая на управляющий вход инвертора 15, устанавливает коэффициент передачи, равный +1 в течение следующего полупериода., логический нуль с выхода триггера 14 устанавливает коэффициент передачи инвертора 15, равный -1.

В результате на входе частотно-зависимого звена 7 формируется сигнал синусоидально-ступенчатой формы.

В спектре сигнала такой формы присутствуют высшие гармоники, амплитуда и частота которых зависит от числа разбиений периода.

Для фильтрации основной гармоники от высших в схему включено частотнозависимое звено 7 (фильтр нижних частот) с частотой среза где Ро„ вЂ” низшая частота основной гармоники в рабочем диапазоне.

Уровень сигнала на выходе преобразователя 5 задается с помощью источника 10 опорного напряжения, который через регулируемый усилитель 11 подключен ко входу преобразователя 5, напряжение на котором контролируется с измерительным прибором 12.

Изобретение позволяет проводить испытания средств контроля перемещения, скорости и ускорения на частотах меньших 0,5 Гц, изменяя коэффициенты деления делителя 2 частоты, при этом время одного изменения не превышает

1 с. формула изобретения

Широкодиапазонный калибровочный вибростенд, содержащий генератор гарСоставитеЛь А. Каратыш

Редактор П. Макаревич Техред Ж.Кастелевич Корректор " Король

З

Заказ 6415/42

Тираж 887 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

5 954835 6 монического сигнала, усилитель мощ- преобразователя, выход которого через ности, подключенный к его выходу синхронизатор и частотно-зависимое электродинамический возбудитель коле- звено подключен к входу усилителя баний, синхронизатор и частотомер, мощности . отличающийся тем, что, 5 Источники информации, c целью расширения диапазона воспро.— принятые во внимание при экспертизе изводимых частот, он снабжен частот- 1. Вибростенд V-380-445Н. Каталог но-зависимым звеном, а генератор гар- Фирмы нБрюльи Кьер", 1974. монического сигнала выполнен в виде 2. Клюев В. В. Приборы и системы последовательно соединенных генерато- )O для измерения вибрации шума и удара. ра импульсов, делителя частоты, счет- M., "Машиностроение", 1978, с. 389чика, дешифратора и цифро-аналогового 392 (прототип).