SU1244559A1 - Электроакустический твердомер - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к испытательной технике, а именно к электроакустическим твердомерам, и позвол ет с высокой точностью контро- . лировать свойства материалов путем вдавливани  в испь1туемый материал индентора, укрепленного на конце акустического стержн -резонатора. Электроакустический твердомер содержит акустический стержневой резонатор из магнитострикцнонного материала с индентором на конце. На стержне укреплены инерционна  масса и пьезо- преобразователь, подключенный к входу второго усипител , выход которого подключен к входу управл емого аттенюатора , сигнал с которого подаетс  на первый усилитель, к выходу которого подключена возбуждающа  катушка , охватывающа  стержень. Стержень-резонатор , .пьеаопреобразователь, второй усилитель, управл емый ат-- тенюатор, первьй усилитель и воз- бужданица  катушка образуют автоколе- бате льньй контур. Дл  поддержани  посто нства амплитуды колебаний стержн -резонатора напр жение с второго усилител  подаетс  на первый вход блока сравнени , на второй вход которосо подаетс  напр жение с за- датчика амплитуды колебаний. Сигнал разбаланса с выхода блока сравнени  поступает через регул тор-формирователь на управл еьый аттенюатор, измен   его коэффициент ослаблени  так, чтобы амплитуда колебаний стержн  оставалась посто нней. 1.ил. § W ю 4 4; СП СП со

Description

Изобретение относитс  к испытательной технике, а именно к электроакустическим твердомерам, и может быть использойано дл  исследовани  и контрол  физико-химических свойств Материалов путем вдавливани  в испытуемый материал наконечников испытательных устройств, наход щихс  под посто нней нагрузкой.

Цель изобретени  - повышение точности контрол  за счет стабилизации амплитуды колебаний,

На чертеже показана схема электроакустического твердомера.

Электроакустический твердомер содержит акустический стержневой резонатор 1 из магнитострикционного материала с индентором 2 на конце, укрепленные на стержне инерционную массу 3 и пьезопреобразователь 4, охватывающую стержень катушку 5, подключенный к ней выходом усилител 6 и регистрирзпощий прибор 7.

Электроакустический твердомер снабжен вторым усилителем 8, вход которого соединен с пьезопреобразо- вателем 4, блоком 9 сравнени , пер- йый вход которого соединен с выходом второго усилител  8, задатчиком 10 амплитуды колебаний, подключенным к второму входу блока 9 сравнени , и последовательно соединенным с ним регул тором-формирователем 11 и управл емым аттенюатором 12, второй вход которого соединен с вторым усилителем 8, а выход - с первым усилителем 6. При испытани х индентор 2 вдавливаетс  в образец 13 испытуемого материала с посто нной нагрузкой.

Электроакустический твердомер работает с ледующим образом.

Напр жение с пьезопреобразовате- л  4 усиливаетс  вторым усилителем 8, ослабл етс  аттенюатором 12, усиливаетс  усилителем 6 и поступает ча катушку 5. Переменное магнитное поле, создаваемое катушкой 5, возбуждает в резонаторе 1 акустические колебани , вызьшающие по вление переменного напр жени  на обкладках пьезопреобразовател  4. При выполнении условий баланса амплитуд и фаз в описанном контуре возникают гармонические незатухающие автоколе- бани частоте акустического резонанса стержн , определ емой глубиной внедрени  индентора 2 в мате- . риал образца 13 и свойствами последнего .

244559 . 2

Выходное напр жение второго уси- . лйтел  8 поступает на первый вход блока 9 сравнени , на второй вход . которого поступает напр жение с выхо- , да задатчика 10 амплитуды колебаний. Сигнал разбаланса с выхода блока 9 сравнени  поступает йа вход регул тора-формировател  11, который формирует .на выходе управл .ющее воз- )0 действие в соответствии с выбранным законом регулировани  (пропорциональным , интегральным, дифференциальным). Поступа  на вход управл емого аттенюатора 12, управл ющее воздействие 15 измен ет его коэффициент ослаблени  таким образом, чтобы сигнал разбаланса на выходе блока 9 сравнени  стал рйвен нулю. При этом амплитуда электрических колебаний на выходе 20 усилител  8, пропорциональна  амплитуде акустических колебаний стержн  1, равна заданной задатчиком 10 посто нной величине. Таким образом обеспечиваетс  посто нство амшгату- 25 ды акустических колебаний индентора 2 независимо от свойств контролируемого материала. Напр жение с выхода усилител  6 поступает на регистрирующий прибор 7. 3Q Повышение точности .контрол  достигаетс  за счет обеспечени  посто нной амплитуды колебаний, исключающей уменьшение чувствительности при контроле м гких материалов или отскок индентора от поверхности издели  при контроле твердых мате

риалов. .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Электроакустический твердомер, содержащий Акустический стержневой резонатор из магнитострикционного материала с индентором на конце, ук- решгенные на стержне инерционную массу и пьезопреобразователь, ох- ватывакнцую стержень катушку, подключенный к ней выходом первый усилитель и регистрирующий прибор, о т- личающийс  тем, что, с целью повышени  точности контрол  за счет стабилизации амплитуды колебаний , твердомер снабжен вторым усилителем, вход которого соединен с пьезопреобразователем, блоком сравнени , первый вход которого соединен с выходом второго усилител , задатчиком амплитуды колебаний, подключенным к второму входу блока

   31244559 . 4

   сравнени , и последовательно соеди- второй вход которого соединен с, ненными с ним регул тором-фррмирова- вторым усилителем, а выход г- с пер- телем и управл емым аттенюатором, вым усилителем.

   //А

   V//

   13