CS205543B1 - Zapojení pro buzení několika vlastních kmitů ve strojních částech současně - Google Patents

Zapojení pro buzení několika vlastních kmitů ve strojních částech současně Download PDF

Info

Publication number
CS205543B1
CS205543B1 CS666778A CS666778A CS205543B1 CS 205543 B1 CS205543 B1 CS 205543B1 CS 666778 A CS666778 A CS 666778A CS 666778 A CS666778 A CS 666778A CS 205543 B1 CS205543 B1 CS 205543B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
input
amplitude
detector
synchronous detector
frequency
Prior art date
Application number
CS666778A
Other languages
English (en)
Inventor
Miroslav Prochazka
Original Assignee
Miroslav Prochazka
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Miroslav Prochazka filed Critical Miroslav Prochazka
Priority to CS666778A priority Critical patent/CS205543B1/cs
Publication of CS205543B1 publication Critical patent/CS205543B1/cs

Links

Landscapes

  • Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)

Description

Vynález se týká zapojení pro buzení několika vlastních tvarů kmitů ve strojních částech současně.
Uvedené požadavky mají značný význam zejména při únavových zkouškách lopatek. Je známo, že lopatky kmitají za provozu několika tvary kmitů současně. Proto je snaha při zkouškách různých variant technologie výroby i variant tvaru lopatek napodobit skutečné provozní poměry.
V tomto oboru nám dosud nejsou známa zapojení, která splňují uvedené požadavky. Jsou však známa zapojení pro řízení rezonanční frekvence a amplitudy jednoho tvaru kmitu. Je třeba konstatovat, že dané požadavky nelze splnit paralelním ani sériovým nebo jejich kombinací řazením známých zapojení. V této okolnosti spočívá obtížnost řešení daného úkolu.
Výše uvedené nevýhody jsou odstraněny předmětem vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že výstupy z regulátorů frekvence a amplitudy vlastního tvaru kmitu jsou připojeny přes sumátor, výkonový zesilovač, vibrátor a snímač síly jednak na vstup třetí synchronního detektoru, jednak na vstup čtvrtého synchronního detektoru a jednak přes systém mechanicky buzený na snímač pohybu, jehož výstup je připojen jednak na vstup prvního synchronního detektoru a jednak na vatup druhého synchronního detektoru, první výstup prvního synchronního detektoru je připojen na vstup prvního regulátoru frekvence a amplitudy
205 543
203 543 vlastního tvaru kmitu, druhý výstup prvního synchronního detektoru je připojen na vstup prvního regulátoru frekvenoe a amplitudy vlastního tvaru kmitu, výstup třetího synchronního detektoru je připojen na vstup prvního regulátoru frekvenoe a amplitudy vlastního tvaru kmitu, výstup první synohronní detektor je spojen jednak se vstupem třetího synchronního detektoru a jednak se vstupem prvního oscilátoru, výstupy z druhého synchronního detektoru jsou připojeny jednak na detektor amplitudy a detektor fáze, výstup ze čtvrtého synchronní ho detektoru je připojen na vstup detektoru fáze, výstup druhého synohronního detektoru je připojen jednak na vstup čtvrtého synchronního detektoru a jednak na vstup druhého oscilátoru· regulátoreoh frekvence a amplitudy vlastního tvaru kmitu jsou detektory amplitudy spojeny přes komparátory a oscilátory a detektory fáze jsou přes šumátory spojeny s osollátory, přičemž generátory amplitudy jsou připojeny na komparátory a generátory fáze jsou připojeny na. sumátory.
Nového účinku se dosahuje tím, že se stále automaticky a nezávisle udržovaly rezonanč ní frekvenoe jednotlivýoh tvarů kmitů v průběhu zkouSky, i když se tyto frekvenoe v důsled ku změny parametrů mění. Dále je nezávislá regulace amplitud jednotlivýoh tvarů kmitů·
Vynález je podrobně popsán na připojeném výkresu, kde je zobrazené blokové sohéma·
Výstupy z regulátorů 25. 26 frekvenoe a amplitudy vlastního tvaru kmitu jeou připojeny přes sumátor výkonový zesilovač vibrátor a snímač 6 síly jednak na vstup 37 třetího synchronního detektoru 11. jednak na vstup 38 čtvrtého synchronního detektoru 12 a jednak přes systém 2 meohanioký buzený na snímač 8 pohybu, jehož výstup 33 je připojen jednak na vstup 34 prvního synchronního detektoru jednak na vstup 35 druhého synohronního detektoru 10, první výstup 27 prvního synchronního detektoru 2 j® připojen na vstup 28 prvního regulátoru 25 frekvenoe a amplitudy vlastního tvaru kmitu, druhý výstup 29 prvního synohronního detektoru 2 3® připojen na vstup 30 prvního regulátoru 25 frekvenoe a amplitudy vlastního tvaru kmitu, výstup 31 třetího synohronního detektoru 11 je připojen na vstup ^2 prvního regulátoru 2% frekvenoe a amplitudy vlastního tvaru kmitu, výstup prvního synchronního detektoru 1 je spojen jednak se vstupem 43 třetího synohronního detek toru 11 a jednak se vstupem 41 prvního oscilátoru 1, výstupy z druhého synchronního detektoru 10 jsou připojeny jednak na detektor 20 amplitudy a detektor 14 fáze, výstup ze čtvrtého synchronního detektoru 12 je připojen na vstup detektoru 14 fáze, výstup 40 druhého synohronního detektoru 10 je, připojen jednak na vstup 44 čtvrtého synohronního detektoru 12 a jednak na vstup 42 druhého oscilátoru 2.
V regulátoreoh 25. 26 frekvenoe a amplitudy vlastního tvaru kmitu jsou detektory 19« amplitudy spojeny přes komparátory .21, 22 s osoilátory 1,2 a detektory fáze 13. 14 jsou přes sumátory 15. 16 spojeny s osoilátory 1, 2, přičemž generátory 23. 24 amplitudy jsou připojeny na komparátory 21. 22 a generátory 17. 18 fáze jsou připojeny na sumátory
15, 16.
205 543
Týká ee buzení dvou vlastních kmitů současně, Víoe než dvojnásobné buzení vlastníoh kmitů vzniká pouhým rozšířením (opakováním) některých použitýoh částí* Před uvedením do vlastního automatlokého provozu se u mechanické části stanoví příslušné rezonanční frekvence, při niohž má být část zkoušena. Pak na vybrané dvě rezonanční frekvence ( při nichž bylo rozhodnuto vzorek zkoušet) se na počátku zkoušky ručně nastaví oscilátory 1 a 2, Výstupní signál z těohto oscilátorů 1. 2 je harmonický, frekvence a amplituda každého z nich je řiditelná elektrickými signály. Výstupní signály z těohto oscilátorů 1, 2 se lineárně sčítají v sumátoru 2· Výstupní signál sumátoru 2 budí výkonový zesilovač J a ten zase budí vibrátor 2* Časově proměnná budioí síla vibrátoru 2 d® indikována snímačem £ síly a působí na systém J buzený mechanicky na příklad turbinovou lopatku, jejíž pohyb je indikován snímačem 8 pohybu. Na výstupu snímače 6 síly 1 snímače 8 pohybu jsou střídavé signály obsahující obě základní (nenásobné) frekvence oscilátorů 1 a 2 dále vyšší harmonická složky a často značný šum, který je způsoben výkonovým zesilovačem 2, vibrátorem 2 a dalšími elementy. Takovýto signál nelze dále použít k řízení amplitudy a frekvence oscilátorů 1 a 2. Řešení této úlohy je obtížné a složité, zejména v případě požadavku zachování informace o fázi pro obě základní složky odpovídájíoí frekvencím oscilátorů 1 a 2.
Každý z obou signálů snímače 2 eíly i snímače Jg pohybu se klíčuje v synchronních detektorech 9. 11 a 10, 12. a to vždy klíčovaoí frekvencí příslušnou osoilátoru, jehož řízení se v dané větvi realizuje. Jinými slovy synchronní detektory 9. 11 a 10. 12 mají na výstupu v podstatě dvě informacei Informace o amplitudě základní složky vstupního signálu a informaoe o její fázi vzhledem k fázi klíSe. Je zřejmé, že tyto dvě informace mohou být obsaženy buň ve dvou samostatných signálech nebo i v signálu jednom (např. amplitudy a fáze střídavého signálu libovolné frekvence).
Takto získané informace se dále zpracovávají ve dvou shodných větvích ohraničených na obr. 1 čárkovanými čarami neboli regulátory 25. 26 frekvence a amplitudy vlastního tvaru kmitu* Pro názornost popišme krátce průběh postupu signálu v regulátoru 25.
Druhý výstup 29 z prvního synchronního detektoru Jg nesoucí informaci o fázi pohybu je připojen na první vstup 30 detektoru 13 fáze. Výstup 31 synchronního detektoru 11 nesoucí informaoi o fázi síly je připojen na druhý vstup detektoru 13 fáze. Úlohou tohoto detektoru 13 fáze je stanovit fázový rozdíl mezi oběma signály. To znamená, že se stanoví v podstatě fázový rozdíl mezi silovou veličinou a veličinou pohybovou. V sumátoru 1§ se pak porovná velikost tohoto fázového rozdílu s hodnotou fáze odpovídající rezonančnímu kmitočtu pro daný tvar kmitu. Tato požadovaná hodnota se nastaví v generátoru 17 fáze. Její hodnota závisí na použitém principu a přenosových vlastnostech snímače 8 pohybu a snímače 6 sily.
V sumátoru 15 se stanoví rozdíl mezi hodnotou fáze požadované a skutečné. Výsledná hodnota na výstupu sumátoru 15 ovlivňuje (reguluje) pak frekvenci prvního osoilátoru 1 tak, aby odchylka od požadované hodnoty byla prakticky nulová.
Regulace amplitudy prvního osoilátoru 1 se provádí obvyklým způsobem v detektoru lg amplitudy neboli zesilovači nebo usměrňovači podle toho jakou formu má vstupní signál do
2DS 543 této jednotky, komparátor 21. generátor 23 požadované hodnoty amplitudy· Rozdílový signál na výstupu komparátoru ovlivňuje amplitudu prvního oscilátoru 1 tak, aby hodnota amplitudy daného tvaru kmitu měla příslušnou velikost·
Ve druhém regulátoru 26 frekvence a amplitudy vlastního tvaru kmitu označené čárkovanou čarou probíhá stejná zpracování signálů jako v prvním regulátoru 25. pouze se tak děje při jiná klíčovaoí frekvenoi. Číslování jednotek bylo provedeno tak, že odpovídajíoí jednotce v prvním regulátoru 25 je vždy přiřazena jednotka v druhém regulátoru 2g majíeí číslo o jedničku vyšší·
Je zřejmé, že zapojeni lze využít pro současné buzení n tvarů kmitů s n rezonančními frekvencemi, jestliže se počet větví s příslušnými synchronními detektory rozšíří na n vštví.
Jak bylo již na začátku řečeno, nakonec se v sumátoru J provádí lineární součet a výsledným signálem se budí výkonový zesilovač £, čímž se uzavírá autoosoilační okruh pro buzení několika vlastních tvarů kmitů současně·
U zapojení podle vynálezu lze provést některé úpravy nebo menší změny, aniž to ovlivní základní princip funkce. Tak například snímač 6 síly může být přímo součástí vibrátoru £ nebo může být 1 tomuto vibrátoru přeřazen jako měřič proudu nebo napětí, to je měřič veličin, které jsou úměrné budicí síle a mají s ní stejnou fázi, nebo je mezi nimi v daném frekvenčním rozsahy prakticky neměnný fázový rozdíl. V některých případech může být spojen výkonový zesilovač £ s jednotkou vibrátoru % do jednotky jediná·

Claims (2)

  1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU
    1, Zapojení pro buzení několika vlastních tvarů kmitů ve strojních částeoh současná sestévajíoí z mechanického systému, snímače síly, snímače pohybu, synohronníoh detektorů, detektorů amplitudy, detektorů fáze, komparátorů, generátorů, oscilátorů, sumátorů, výkonového zesilovače a vibrátoru vyznačená tím, že výstupy z regulátorů (25, 26) frekvence a amplitudy vlastního tvaru kmitu jsou připojeny přes sumátor (3), výkonový zesilovač (4), vibrátor (5) a snímač (6) síly jednak na vstup (37) třetího synchronního detektoru (11), jednak na vstup (38) čtvrtého synchronního detektoru (12) a jednak přes systém (7) mechanicky buzený na snímač (8) pohybu, jehož výetup (33) je připojen jednak na vstup (34) prvního synchronního detektoru (9) a jednak na vstup (35) druhého sýnohronního detektoru (10), první výetup (27) prvního sýnohronního detektoru (9) je připojen na vstup (28) prvního regulátoru (25) frekvence a amplitudy vlastního tvaru kmitu, druhý výstup (29) prvního synchronního detektoru (9) je připojen na vstup (30) prvního regulátoru (25) frekvence a amplitudy vlastního tvaru kmitu, výstup (31) třetího synchronního detektoru (11) je připojen na vstup (32) prvního regulátoru (25) frekvenoe a amplitudy vlastního tvaru
    205 543 kmitu, výstup (39) prvního synchronního detektoru (1) je spojen jednak se vstupem (43) třetího synchronního detektoru (11) a jednak se vstupem (41) prvního oscilátoru (1), výstupy z druhého synchronního detektoru (10) jsou připojeny jednak na detektor (20) amplitudy a detektor (14) fáze, výetup ze čtvrtého synchronního detektoru (12) je připojen na vstup detektoru (14) fáze, výstup (40) druhého synchronního detektoru (10) je připojen jednak na vstup (44) čtvrtého synchronního detektoru (12) a jednak na vstup (42) druhého oscilátoru (2)..
  2. 2» Zapojení podle bodu 1 vyznačená tím, že v regulátorech(25, 26) frekvenoe a amplitudy vlastního tvaru kmitu jsou detektory (19, 20) amplitudy spojeny přes komparátory (21, 22) s oscilátory (1, 2) a detektory fáze (13, 14) jsou přes šumátory (15, 16) spojeny s oscilátory (1, 2), přičemž generátory (23, 24) amplitudy jsou připojeny na komparátory (21, 22) a generátory (17, 18) fáze jsou připojeny na sumátory (15, 16).
    1 výkres
CS666778A 1978-10-13 1978-10-13 Zapojení pro buzení několika vlastních kmitů ve strojních částech současně CS205543B1 (cs)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS666778A CS205543B1 (cs) 1978-10-13 1978-10-13 Zapojení pro buzení několika vlastních kmitů ve strojních částech současně

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS666778A CS205543B1 (cs) 1978-10-13 1978-10-13 Zapojení pro buzení několika vlastních kmitů ve strojních částech současně

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS205543B1 true CS205543B1 (cs) 1981-05-29

Family

ID=5414263

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS666778A CS205543B1 (cs) 1978-10-13 1978-10-13 Zapojení pro buzení několika vlastních kmitů ve strojních částech současně

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS205543B1 (cs)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Tepper et al. A simple frequency-independent method for calculating the reactive and harmonic current in a nonlinear load
Simoes et al. Design and performance evaluation of a fuzzy-logic-based variable-speed wind generation system
US5074403A (en) Apparatus and method for two loop control of vibratory material feeders
EP0065245A1 (en) Variable speed induction motor drive
KR840008725A (ko) 교류 전류 제어장치
Farret et al. Sensorless active yaw control for wind turbines
Attaianese et al. Vectorial torque control: a novel approach to torque and flux control of induction motor drives
Filipovic et al. Torsional delayed resonator with velocity feedback
CS205543B1 (cs) Zapojení pro buzení několika vlastních kmitů ve strojních částech současně
Sinik et al. Optimization of the operation and frequency control of electromagnetic vibratory feeders
DE3363780D1 (en) Driving device for vibrating a mechanical component at its resonant frequency for performing a fatigue test
DK1484835T3 (en) Method and system for controlling instantaneous electromagnetic torque, and data carrier for application of the method
Datta et al. Robust positive position feedback controller for voltage control of islanded microgrid
Hubert et al. Influence of power converter on induction motor acoustic noise: interaction between control strategy and mechanical structure
SU1738378A1 (ru) Устройство дл возбуждени колебаний
EP4252684A1 (en) Surgical generator with improved driving of ultrasonic surgical instrument
US20200016684A1 (en) Ultrasonic Machine Tool Comprising Two Sonotrodes and Method for Operating Same
CS247831B1 (cs) Zapojení pro buzení nejméně dvou vlastních tvarů kmitů ve strojních částech současně
Arsentiev et al. Research of energy characteristics of frequency-regulated electric drive
US10589414B2 (en) Handheld power tool including an oscillating excitation actuator
EP0401339A1 (en) Phase separation control
CS205542B1 (en) Frequency and amplitude control of machinal portion natural oscillation
SU1755080A1 (ru) Устройство дл определени моментов инерции изделий
RU2112967C1 (ru) Электромагнитное устройство для многопараметрового контроля ферромагнитных изделий
RU94028937A (ru) Устройство управления двухфазным асинхронным двигателем в режиме колебательного движения