SU1355885A1 - Вибростенд - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к испытательной технике. Целью изобретени   вл етс  повьшение точности испытаний за счет увеличени  точности калибровки и силового управлени  вибростенда . Вибростенд содержит программатор 30, дл  калибровки динамического диапазона которого ключи 1, 7, 8 и 9 замыкают, а ключи 2, 3, 4, 5,. 6 и 10 размыкают. Сигнал ошибки на выходе первого блока 23 сравнени , рав- ньш разности величин выталкивающего усили  и его аппаратной аппроксимации , через усилитель 27 сигнала ошибки измен ет коэффициент передачи блока 22 умножени  до тех пор, пока сигнал ошибки не достигнет нул . Измен   выходного напр жени  программатора 30 и запомина  коэффициенты передачи блока 22 умножени , при которых сигнал ошибки равен нулю, осуществл ют калибровку программато- ра 30 по силе в пределах его динамического диапазона. При калибровке коэффициента передачи функционального преобразовател  17 ключи 1, 4, 5 и 7 замыкают, ключи 2, 3, 6, 8, 9и10 размыкают. Добива сь нулевого сигнала на выходе первого блока 23 сравнени , измен ют коэффициент передачи функ- д ционального преобразовател  17, кото- рый запоминают. При испытани х легких объектов ключи 1, 3, 4, 6, 8и10 замыкают , ключи 2, 5, 7 и 9 размыкают, при испытани х т желых объектов ключи 2, 3, 4, 6, 8 и 10 замыкают, ключи 1, 5, 7 и 9 размыкают, 1 ил. СО bi Ql 00 GO

Description

Изобретение относитс  к испытательной технике и может быть использовано при испытани х на вибропрочность и виброустойчивость объектов различного назначени .

Цель изобретени  - повьпление точности испытаний за счет увеличени  точности калибровки и силового управлени  вибростенда.

На чертеже приведена фу 1кциональ- на  схема вибростенда.

Вибростенд содержит с первого по дес тый ключи 1-10, последовательно соединенные задающий генератор 11 частоты, усилитель 12 мощности, измеритель-преобразователь 13 тока возбуждени  и вибратор 14, измеритель- преобразователь 15 тока подмагничива- ни , управл емый источник 16 питани  подмагничивани , функциональный преобразователь 17, первый вход которого св зан с вторым входом вибратора 14 и выходом измерител -преобразовател  15 тока, вход которого св зан с выходом управл емого источника 16 питани  подмагничивани , первый 18 и второй 19 виброизмерительные преобразователи , усилитель 20, вход которого через первый ключ 1 св зан с выходом первого виброизмерительного преобразовател  18, а через второй .ключ 2-е выходом второго виброизмерительного преобразовател  19, формирователь 21 сигнала управлени  током подмагничивани , выход которого св зан с.входом управл емого источника 16 питани  подмагничивани , последовательно св занные блок 22 умножени  и первьй блок 23 сравнени , регистратор 24 уровн  вибрации, нуль-орган 25, вход которого св зан с выходом первого блока 23 сравнени , выход - с первым входом регистратора 24 уровн  вибраций, второй вход которого св зан с выходом усилител  20, регул тор 26 уровн  возбу адени , выход которого св зан с входом задающего генератора 11 частоты, первый вход через дес тый ключ 10 св зан с выходом измерител -преобразовател  15 тока подмагничивани , первый усилитель 27 сигнала ошибки, вход которого св зан с выходом первого блока 23 сравнени , выход через дев тый ключ 9 св зан с третьим входом блока 22-умножени  и через п тый ключ 5 - с вторым входом функционального преобразовател  17, выход которого св зан с

3

10

15

20

558852

первым входом блока 22 умножени , второй вход которого св зан с выходом измерител -преобразовател  13 тока возбуждени , второй усилитель 28 сиг.нала ошибки, выход которого св зан с входом формировател  21 сигнала управлени  током подмагничивани , второй блок 29 сравнени , выход которого св зан с входом второго усилител  28 сигнала ошибки, второй вход св зан с выходом блока 22 умножени , программатор 30, первьш вход которого через третий ключ 3 св зан с выходом усилител  20, второй вход - с выходом задающего генератора 11 частоты, а выход - с nepjsbiM входом второго блока 29 сравнени , через восьмой ключ 8 с вторым входом регул тора 26 уровн  возбуждени , через четвертый ключ 4 с входом формировател  21 сигнала управлени  током подмагничивани  и через тестой ключ 6 с вторым входом первого блока 23 сравнени , второй 25 вход которого через седьмой ключ 7 св зан с выходом усилител  20, и пусковое устройство 31, вход которого св зан с выходом регистратора 24 уровн  вибрации. Программатор 30 состоит из последовательно св занных преобразовател  32 частота - код , вход которого  вл етс  вторым входом программатора 30, блока 33 ключей и блока 34 управл ющих потенциометров, управл емого источника 35 опорного напр жени , вход которого  вл етс  первым входом программатора 30, а выход |св зан с вторым входом блока 34 управл ющих потенциометров, и показывающего прибора 36, вход которого св зан с выходом блока 34 управл ющих потенциометров, выход которого  вл етс  выходом программатора 30.

Вибростенд работает, в режимах калибровки и испытаний.

В режиме калибровки вибростенд используют следующим образом.

Дл  калибровки динамического диапазона программатора 30 ключи 1, 9, 7 и 8 замыкают, а ключи 2, 3, 5, 6, 4 и 10 размыкают.

30

35

40

45

50

55

Напр жение сигнала генератора 11 частоты, приложенное к второму входу программатора 30g через преобразователь 32 частота -- код и соответствующий ключ блока 33 вызывает подключение вькодного напр жени  п-го (где-п - номер канала) управл ющего потенциометра-блока 34 на выход про3

грамматора 30. Выходное напр жение программатора 30 заданной величины через регул тор 26 уровн  возбуждени  и управл ющий вход генератора 11 частоты поступает на вход усилител  12 мощности, вызыва  возбуждение колебаний вибратора 14. При нулевом уровне сигнала на выходе второго усилител  28 сигнала ошибки возбуждение колебаний вибратора 14- происходит при токе подмагничивани , равном номинальному .

На выходе первого блока 23 сравнени  возникает сигнал ошибки ди, между напр жени ми, пропорциональными разности величин выталкивающего усили  Fg М2;;П и его аппаратной аппроксимации Д z; привера 11

частоты достигает значени , соответствующего номинальному значению тока 1, При изменении выходного напр жени  программатора 30 в пределах откалиброванного динамического диапазона от максимального до минимального значени  ток I

под

а следовательно , ( ) измен етс  от минималь- 10 ного до максимального значени . На выходе блока 23 сравнени  возникает сигнал ошибки uU,, который воздействует на компаратор функционального преобразовател  17. С помощью пере- 15 счетной схемы этого блока происходит переключение его коэффициента передачи . При нулевом сигнале ошибки с выхода блока 23 сравнени  изменение коэффициента передачи функционального

денна  масса подвижной системы и объ- 20 преобразовател  17 прекращаетс  и его

акта; величина ускорени , измеренна  виброизмерительным преобразователем 18; (2 u f) - ток возбуждени ; ( ) - индукци  пол  подмагничивани ; I

ПОД

вани ; 1 - длина провода обмотки подвижной катушки. Аппаратна  аппроксимаци  величины Fg осуществл етс  блоками 13, 15, 17 и 22.

Усиленный усилителем 27 сигнал ошибки ли, воздействует на компаратор блока 22 умножени , переключа  его в одиночное состо ние. С помощью пересчетной схемы блока 22 умножени  измен етс  его коэффициент передачи. При нулевом сигнале ошибки с выхода блока 23 сравнени  происходит переключение компаратора блока 22 умножени  в нулевое состо ние и изменение его коэффициента передачи прекращаетс . С помощью регистров блока 22 умножени  значение коэффициента передачи , соответствующее нулевому сигналу ошибки, запоминаетс . Измен   уровень выходного напр жени  от минимального до максимального, осуществл ют калибровку программатора 30 по силе в пределах его динамического диапазона .

При калибровке коэффициента передачи функционального преобразовател  1 7 в соответствии с функциональной зависимостью В () ключи 1,

5,7 и 4 замыкают, а ключи 2, 3, 9,

6,8 и 10 размыкают.

„Выходное напр жение сигнала регул тора 26 уровн  возбуждени  устанавливают в положение, при котором выходное напр жение задающего генерато- ток подмагничи-

55885

ра 11

частоты достигает значени , соответствующего номинальному значению тока 1, При изменении выходного напр жени  программатора 30 в пределах откалиброванного динамического диапазона от максимального до минимального значени  ток I

под

а следовательно , ( ) измен етс  от минималь- 10 ного до максимального значени . На выходе блока 23 сравнени  возникает сигнал ошибки uU,, который воздействует на компаратор функционального преобразовател  17. С помощью пере- 15 счетной схемы этого блока происходит переключение его коэффициента передачи . При нулевом сигнале ошибки с выхода блока 23 сравнени  изменение коэффициента передачи функционального

значение запоминаетс . В результате коэффициент передачи функционального преобразовател  17 откалиброван в соответствии с функциональной зави5 симостью В К-пЛ1

.- 0

пол ) . Д

ПОСТОЯННЫЙ множитель.

При проведении испытаний ключи устанавливают в следующие положени . При испытани х легких объектов ключи , 3, 6, 8, 4и10 замыкают, а ключи 2, 9, 5 и 7 размыкают. При испытани х т желых объектов ключи 2, 3, 6, 8, 4 и 10 замыкают, а ключи 1, 9, 5 и 7-размыкают.

Программу испытаний набирают с по- мощью многоканального блока управл ющих потенциометров программатора 30 в виде зависимости силы от частоты. Если дл  испытаний объекта необходи- 0 МО обеспечить Пд.. Па ,,. const при

5

F const

о ча  низкие.

%о 5 но в диапазоне частот, исклюгде п А пд , текущее

значение ускорени  По на резонансных частотах системы объект - вибра- 5 тор может принимать значени  п

. По цепи обратной св зи с выхода усилител  20 напр жение программатора 30 либо возрастает (по.- п ), либо уменьшаетс  (пл Па „д ) относи0 тельчо значени  п при Fo const. За счет возникновени  сигнала ошибки ли на выходе второго блока 29 сравнени  изменени  напр жени  управл ющих сигналов U,f(lg) и (Хпод )

5 на входе задающе о генератора 11 и 5формировател  21 привод т к изменению значени  F по закону

5-13558856

Выбор рабочей точки с оптимальны-тел , последовательно соединенные зами значени ми Ig и (1,, ) на ап-дающий генератор частоты, усилитель

прокснмированной кривой нагружени мощности, измеритель-преобразователь

Fg -IftBl осуществл етс  автоматическитока возбуждени  и вибратор, первьш

регул тором 26 уровн  возбуждени вход которого соединен с вторым вхоза счет цепи обратной св зи с выходадом блока умножени , второй вход - с

измерител -преобразовател  15 на еговыходом измерител -преобразовател 

управл ющий вход,тока подмагничивани , выход програмЧОматора через шестой ключ св зан с

Измерение значений виброускоренийвторым входом первого блока сравнев режимах калибровки и испытаний осу-ни , через седьмой ключ - с выходом

ществл ют регистратором 24 уровн ,усилител , через четвертый ключ - с

вкл ючение силового привода котороговходом формироватеш  сигнала управлепроисходит от пускового устройства 15НИН током подмагничивани , о т л и3i при нулевом сигнале ошибки на вы-чающийс  тем, что, с целью

ходе блока 23 сравнени .повышени  точности испытаний, он

снабжен восьмым, дев тым и дес тым

Claims (1)

1. Формула изобретени ключами, первым усилителем сигнала

   20ошибки, вход которого св зан с выхоВибростенд , содержащий семь клю-дом первого блока сравнени , выход чей, первый виброизмерительный преоб-через п тый ключ св зан с вторьм вхо- разователь, установленный на вибрато-Дом функционального преобразовател , ре, второй виброизмерительный иреоб-через дев тый ключ - с третьим вхо- разователь, устанавливаемый на объек- 25дом блока умножени , регул тором те испытаний, усилитель, вход которо-уровн  возбуждени , выход которого го через первый ключ соединен с выхо-св зан с входом задающего генератора дом первого виброизмерительного пре-частоты, пврвый вход через дес тый образовател , через второй ключ - сключ св зан с выходом измерител -пре- выходом второго виброизмерительного ЗОобразовател  тока подмагничивани , преобразовател , программатор, первыйвторой вход через восьмой ключ - с вход которого через третий ключ под-выходом программатора, второй вход ключей к выходу усилител , последова-которого соединен с выходо задающе- тельно соединенные формирователь сиг-го генератора частоты, последователь- нала управлени  током подмагничивани ,gносоединенными вторым блоком сравне- управл емый источник питани  подмаг-ни  и вторым усилителем сигнала ошиб- ничивани , измеритель-преобразовательки, вьпсод которого св зан с входом тока подмагничивани , функциональныйформировател  сигнала управлени  то- преобразователь, блок умножени , пер-ком подмагничиванк , первый вход вто- вый блок сравнени , нуль-орган и ре- блока сравнени  св зан с выхо- гистратор уровн  вибрации, второйДОМ программатора, второй вход - с вход которого св зан с выходом усили-выходом блока умножени .