SU1441222A1 - Vibration testing apparatus - Google Patents
Vibration testing apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- SU1441222A1 SU1441222A1 SU864078884A SU4078884A SU1441222A1 SU 1441222 A1 SU1441222 A1 SU 1441222A1 SU 864078884 A SU864078884 A SU 864078884A SU 4078884 A SU4078884 A SU 4078884A SU 1441222 A1 SU1441222 A1 SU 1441222A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- output
- input
- additional
- generator
- control
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относитс к испытательной технике и может примен тьс при ускоренных виброиспытани х механических изделий. С целью повышени производительности испытаний за счет использовани алгоритма выбора фазового сдвига, учитьшающего ортогональность собственных форм колебаний ме- :ханической системы с распределенньв и параметрами, в устройство, содержащее генератор 1, сопровождающий фильтрThe invention relates to a testing technique and can be applied in accelerated vibration tests of mechanical products. In order to improve test performance by using the phase shift selection algorithm, which teaches the orthogonality of the eigenmodes of a mechanical system with a distributed system and parameters, into a device containing generator 1, the accompanying filter
Description
ENOENO
SD SD
Фиг.11
2, самописец 4, усилитель 5 мощности , вибрат/эр 6, вибропреобразователь 7, изделие 9, согласующий усилитель 10, фазовый детектор I1, детектор 12 абсолютной величины, интерпол тор 13, дифференциатор 14, нуль-детектор 15, счетчик 16, согласующий усилитель 17, введены сопровождающие фильтры 3.1- 3.N, вибропреобразователи 8,1-8.N, вычислительные блоки 18.1-1.N, содержащие аналоговые перемножители2, recorder 4, power amplifier 5, vibrate / er 6, vibration converter 7, product 9, matching amplifier 10, phase detector I1, detector 12 of absolute magnitude, interpolator 13, differentiator 14, null detector 15, counter 16, matching amplifier 17, accompanying filters 3.1-3.N are introduced, vibration transducers 8.1-8.N, computational blocks 18.1-1.N, containing analog multipliers
Изобретение относитс к испытательной технике и может примен тьс при ускоренных виброиспытани х механических изделий. .The invention relates to a testing technique and can be applied in accelerated vibration tests of mechanical products. .
Цель изобретени - повьшение производительности испытаний за счет ис- полвзовани алгоритма выбора фазового сдвига tf , учитывающего ортогональность собственных форм колебаний меха нической системы с распределенными параметрами.The purpose of the invention is to increase the test performance due to the use of the algorithm for selecting the phase shift tf, which takes into account the orthogonality of the eigenmodes of the mechanical system with distributed parameters.
На фиг.1 приведена блок-схема устройства; на фиг. 2(а-д) - частотные диаграммы его работы; на фиг. 3 - « переходна характеристика фазового да тектора. Figure 1 shows the block diagram of the device; in fig. 2 (a-d) - frequency diagrams of his work; in fig. 3 - “transition characteristic of the phase detector.
Устройство содержит генератор 1, сопровождающий фильтр 2, сопровож- дающие фильтры 3.1f3.II, самописец 4, усилитель 5 мощности, вибратор 6, вибропреобразователь 7, вибропреобразователи 8.1-8.N, изделие 9, согласующий усилитель 10, фазовый детектор 11, детектор 12 абсолютной величины, интерпол тор 13, дифференциатор 14, нуль-детектор 15, счетчик 16, согласующий усилитель 17, вычислительные блоки 1В.1-18.и, в состав которых вход т аналоговые перемножители 19.1- 19.N, аналоговые коммутаторы 20.1- 20.N, многоканальные регулируемые делители 21,1-21.N. Устройство также содержит N-входовые суммирующие уси- лители 22, 23, источник 24 опорного напр жени . Выход генератора 1 через усилитель 5 мощности подключен к входу вибра тора 6, на выходе которого The device contains a generator 1, an accompanying filter 2, an accompanying filter 3.1f3.II, a recorder 4, a power amplifier 5, a vibrator 6, a vibration converter 7, a vibration converter 8.1-8.N, a product 9, a matching amplifier 10, a phase detector 11, a detector 12 absolute values, interpolator 13, differentiator 14, null detector 15, counter 16, matching amplifier 17, computational blocks 1B.1-18.i, which include analog multipliers 19.1-19.N, analog switches 20.1- 20.N, multichannel adjustable dividers 21.1-21.N. The device also contains N-input summing amplifiers 22, 23, the source 24 of the reference voltage. The output of the generator 1 through the power amplifier 5 is connected to the input of the vibration torus 6, the output of which
19.1-19.N, аналоговые коммутаторы 20.1-20.N, многоканальные регулируемые делители 21.1-21.N, также введены N-входовые суммирующие усилители 22, 23, источник 24 опорного жени . Введенные блоки обеспечивают возможность выбора фазового сдвига по алгоритму, обеспечивающему оптимальный набор резонансных частот, на которых провод тс испытани , с минимальными затратами времени. 3 ил.19.1-19.N, analog switches 20.1-20.N, multichannel adjustable dividers 21.1-21.N, N-input summing amplifiers 22, 23, reference source 24 are also introduced. The introduced blocks provide the ability to select a phase shift according to an algorithm that provides the optimal set of resonant frequencies at which the tests are carried out with minimal time. 3 il.
установлен вибропреобразователь 7, выход которого через согласующей уси литель 10 подключен .к входу сопровождающего фильтра 2. Каждый вычислительный блок 18.1-18.и содержит многоканальный регулируемый делитель 21,1-21.Ы, выходы которого подключены к сигнальным входам аналогового коммутатора 20.1-20.N, вьпсод которого подключен к входу аналогового перемножител 19,1-19.N.a vibration converter 7 is installed, the output of which is connected through a matching amplifier 10. To the input of the accompanying filter 2. Each computing unit is 18.1-18. and contains a multichannel adjustable divider 21.1-21.Ы, the outputs of which are connected to the signal inputs of the analog switch 20.1-20 .N, vpsod which is connected to the input of the analog multiplier 19,1-19.N.
Устройство работает следующим образом .The device works as follows.
Электрический сигнал с выхода генератора 1 после усилител 5 мощности преобразуетс вибратором 6 в механические колебани , амплитуда которых стабилизируетс цепью компрессии, образованной вибропреобразователем 7, установленном на выходе вибратора 6, согласующим усилителем 10, фильтром 2, информационный выход которого подключен к входу блока компрессии генератора 1. Сопровождающий фильтр 2 с целью селекции основной частоты вибрации управл етс от генератора 1, в св зи с чем его управл ющий вход соединен с выходом блока развертки частоты генератора 1. Установленные на изделии 9 вибропреобразователи 8.1- 8.N вырабатьшают электрические сигналы , пропорциональные величине отклика издели 9 на приложенное.со стороны вибратора 6 воздействие, которые после усилителей 17,1-17,N подаютс на входы сопровождающих фильтров 3.I-3,N упра15л ющие входы- которых объединены с аналоги ным входом фильтра 2.The electrical signal from the output of the generator 1 after the power amplifier 5 is converted by the vibrator 6 into mechanical oscillations, the amplitude of which is stabilized by a compression circuit formed by the vibrator 7 installed at the output of the vibrator 6, a matching amplifier 10, a filter 2, the information output of which is connected to the input of the generator 1 compression unit Accompanying filter 2 for the purpose of selecting the main vibration frequency is controlled from generator 1, in connection with which its control input is connected to the output of a frequency scanner Generator s 1. Vibrating transducers 8.1-8.N installed on the product 9 generate electric signals proportional to the magnitude of the response of the product 9 to the influence applied from the side of the vibrator 6, which after amplifiers 17.1-17, N are fed to the inputs of the accompanying filters 3.I -3, N control inputs that are combined with the analog input of filter 2.
на выходе коммутатора 20, вл ющемс сигнальньм выходом вычислительного блока 18, формируетс напр жение,соответствующее значению одного слагаемого функции у.(t).At the output of the switch 20, which is the signal output of the computing unit 18, a voltage is generated corresponding to the value of one term of the function y. (t).
Периодическа функци ) фор- , N . « мируетс на выходе первого суммирую W (x;,t)Oj(x;)-6inrQt+Cf.(o)irf.j ZlWeCKj)/ щего усилител 23, входы которогоPeriodic function) form, N. The output of the first one is summed by W (x;, t) Oj (x;) - 6inrQt + Cf. (O) irf.j ZlWeCKj) of the amplifier 23, whose inputs
10 ten
Дл получени закона управлени разверткой частоты генератора 1 используетс следующее исходное уравнение , следующее из теоремы о разложении установившихс вьтужденных колебаний по собственным формам:To obtain the control law for the frequency sweep of the oscillator 1, the following initial equation is used, which follows from the theorem on the decomposition of the established oscillations in its own form:
где W(x,t) - виброперемещение испыту емого издели в точке К; ei (со) - функции, отражающие дина мические свойства издели на соответствующих собственных формах колебаний ;where W (x, t) is the vibration displacement of the tested product at point K; ei (ω) are functions reflecting the dynamic properties of the product on the corresponding eigenmodes of vibration;
Ь)(К) - фазовый сдвиг вынужденных колебаний по k-й форме по отношению к вибровоздействию. Из уравнени следует, что фазовый сдвиггС. (to) между вынужденными колебани ми на 1-й собственной форме испытуемого издели 9 и воздействием 25 на частоте сд равен фазовому сдвигу между некоторой периодической фзшк- цией времени N У. (t)Zlw(xi,t)cOp(x; )B) (K) is the phase shift of forced oscillations in the kth form with respect to vibration action. From the equation, it follows that the phase shift C. (to) between the forced oscillations on the 1st proper form of the tested product 9 and the effect of 25 at the frequency sd is equal to the phase shift between a certain periodic time N U. (t) Zlw (xi, t) cOp (x;)
ь : -1t l: -1t
соединены с сигнальными выходами соответственно всех вычислительных блоков 18, Искомьш фазовый сдвиг cpg (со) вырабатываетс фазовым детектором 11, сигнальные входы которого подключень 15 к единичному выходу фильтра 2 и выходу суммирующего усилител 21, После преобразовани к однопол рному виду детектором 12 абсолютной величины сигнал управлени поступает на вход интерпол тора 13, служащего дл All computing units 18 are connected to the signal outputs, respectively. The phase shift cpg (co) is generated by a phase detector 11, the signal inputs of which are connected 15 to the single output of filter 2 and the output of summing amplifier 21. After the absolute value is converted to a single-pole view by detector 12, the control signal enters the input of the interpolator 13, which is
2020
сглаживани скачков напр жени при переходе к новой собственной форме и далее на вход отправлени скоростью развертки частоты генератора 1, При Cj (w)90 развертка частоты генератора 1 происходит с некоторой скоро- стью, пропорциональной величине фазо- jBoro сдвига с|7,1 (w), т.е, скоростью мак- симачьной, если (о)- О или )smoothing voltage spikes when switching to a new own form and then to the sending input of the oscillator frequency sweep speed 1, When Cj (w) 90, the oscillator frequency 1 sweeps at a certain speed proportional to the phase jBoro shift value | 7.1 ( w), i.e., the maximum speed, if (o) is O or)
30 (по переходной характеристике фазового детектора И, фиг, З), и происходит полна остановка развертки частоты генератора 1 , если Cf g-(w)90 ,30 (according to the transient response of the phase detector I, FIG. 3), and a full stop of the frequency sweep of the generator 1 occurs if Cf g- (w) 90,
и воздействием на частоте W.and the impact on the frequency W.
Дп формировани сигналов y{(t) дл М собственных форм колебаний издели , про вл ющихс в диапазоне частот испытаний или же заданных дл испытани , в устройстве используетс источник 24 опорного напр жени , соединенный с входами вычислительных блоков 18. Собственные формы со,(х) могу. быть вычислены теоретически или же предварительно измерены путем испытани макета, так как они не завис т от. размеров издели и уровн , воздействи , а определ ютс только формой издели ,; граничными услови ми, .распределением массы и жесткости. Необходимое значение напр жени , соответствующее 1-й форме со.(х) в каждом вычислительном.блоке 18, посредством коммутатора 20, управл емого счетчиком 16, задает код номера формы, по которой производитс управление, подаетс на вход аналогового перемножител 19, на другой вход которого подаетс напр жение, пропорциональное отклику издели в i-й контролируемой точке с единичного выхода соответ- . ствующего сопровождающего фильтра 3,Dp of forming signals y {(t) for M natural modes of the product, occurring in the frequency range of the test or specified for the test, the device uses the source 24 of the reference voltage connected to the inputs of the computing units 18. Own forms with, (x ) can. be calculated theoretically or previously measured by testing a mockup, since they do not depend on. product dimensions and level, effects, and are determined only by the shape of the product,; boundary conditions; distribution of mass and rigidity. The required voltage value corresponding to the 1st form co. (X) in each computational block 18, through the switch 20, controlled by the counter 16, sets the code of the form number used for the control, is fed to the input of the analog multiplier 19, to another the input of which is supplied with a voltage proportional to the response of the product at the i-th controlled point with a single output correspondingly. accompanying accompanying filter 3,
соединены с сигнальными выходами соответственно всех вычислительных блоков 18, Искомьш фазовый сдвиг cpg (со) вырабатываетс фазовым детектором 11, сигнальные входы которого подключень к единичному выходу фильтра 2 и выходу суммирующего усилител 21, После преобразовани к однопол рному виду детектором 12 абсолютной величины сигнал управлени поступает на вход интерпол тора 13, служащего дл connected to the signal outputs of all computing units 18, respectively. The desired phase shift cpg (co) is generated by a phase detector 11, the signal inputs of which are connected to the single output of filter 2 and the output of summing amplifier 21, after conversion to absolute value by the detector 12 absolute magnitude, the control signal arrives to the input of an interpolator 13 serving
25 25
сглаживани скачков напр жени при переходе к новой собственной форме и далее на вход отправлени скоростью развертки частоты генератора 1, При Cj (w)90 развертка частоты генератора 1 происходит с некоторой скоро- стью, пропорциональной величине фазо- jBoro сдвига с|7,1 (w), т.е, скоростью мак- симачьной, если (о)- О или )smoothing voltage spikes when switching to a new own form and then to the sending input of the oscillator frequency sweep speed 1, When Cj (w) 90, the oscillator frequency 1 sweeps at a certain speed proportional to the phase jBoro shift value | 7.1 ( w), i.e., the maximum speed, if (o) is O or)
30 (по переходной характеристике фазового детектора И, фиг, З), и происходит полна остановка развертки частоты генератора 1 , если Cf g-(w)90 ,30 (according to the transient response of the phase detector I, FIG. 3), and a full stop of the frequency sweep of the generator 1 occurs if Cf g- (w) 90,
3535
С информационных выходов фильтров 3 снимаютс напр жени } пропорциональ :ные амплитудам откликов издеш 9, к которые регистрируютс многоканальным самописцем 4, а также подаютс наFrom the information outputs of the filters 3, the voltages are removed} proportional to the amplitudes of the responses of the 9, to which are recorded by the multichannel recorder 4, and also fed to
4Q соответствующие входы второго суммирующего усилител 22, выход которого соединен с входом дифференциатора 14. После окончани переходных процессов, что свидетельствует об установлении4Q, the corresponding inputs of the second summing amplifier 22, the output of which is connected to the input of the differentiator 14. After the transients, which indicates the establishment of
4g амплитуды вьшужденных колебаний на соответствующей 1-й собственной форме , на выходе дифференциатора 14 по вл етс нуль, по которому нуль-детектор 15 вырабатывает импульс, перевод щий счетчик 16 в новое состо ние, соответствующее следующей ()-й собственной форме. Новый код формы на выходе счетчика 16 переключает все аналоговые коммутаторы 20 в Т вычислительных блоках 18 J подключающих к входу соответствующих перемножителей 19 новые 1+1 регулируемых деталей 21, что приводит к по влению на выходе первого суммирующего усилител 234g of the amplitude of the induced oscillations on the corresponding 1st eigenform, at the output of the differentiator 14, zero appears, according to which the null detector 15 produces a pulse, transferring the counter 16 to a new state corresponding to the following () eigenvalue. A new form code at the output of counter 16 switches all analog switches 20 in T computing blocks 18 J connecting to the input of the corresponding multipliers 19 new 1 + 1 adjustable parts 21, which leads to the appearance at the output of the first summing amplifier 23
5050
5555
новой функции yj:,(t). Фазовый детектор 1 на выходе вырабатывает сигнал соответствуюпшй фазовому сдвигу, близкому к нулю, который после детектора абсолютной величины 12 и интерпол тора 13 подаетс на генератор 1 и обеспечивает управление разверткой частоты по ()-й форме.The new function yj:, (t). The phase detector 1 at the output generates a signal corresponding to the phase shift close to zero, which after the detector of the absolute value 12 and the interpolator 13 is fed to the generator 1 and provides frequency control in the () form.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864078884A SU1441222A1 (en) | 1986-06-20 | 1986-06-20 | Vibration testing apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864078884A SU1441222A1 (en) | 1986-06-20 | 1986-06-20 | Vibration testing apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1441222A1 true SU1441222A1 (en) | 1988-11-30 |
Family
ID=21241886
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU864078884A SU1441222A1 (en) | 1986-06-20 | 1986-06-20 | Vibration testing apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1441222A1 (en) |
-
1986
- 1986-06-20 SU SU864078884A patent/SU1441222A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 1097902, кл. G 01 М 7/00, 1982. Авторское свидетельство СССР № 1244529, кл. G 01 М 7/00, 1985. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU1441222A1 (en) | Vibration testing apparatus | |
GB1581286A (en) | Electrical signal transmitter for vibrating-wire sensor | |
CN109031405B (en) | Seismic source driving device and seismic wave generating equipment | |
SU843219A1 (en) | Device for determining dynamic characteristics of voltage-to-frequency converters | |
SU761941A1 (en) | Apparatus for measuring phase-frequency characteristics | |
SU1167592A1 (en) | Device for controlling vibration installations | |
SU708244A1 (en) | Arrangement for measuring ac voltage effective value | |
SU805205A1 (en) | Meter of phase-frequency characteristics of four-terminal network | |
SU363991A1 (en) | WAVE TASKER | |
SU907467A2 (en) | Pulse peak distortion meter | |
SU1621145A1 (en) | Device for shaping pulse train | |
SU866752A2 (en) | Device for retuning generator frequency | |
SU892290A2 (en) | Device for measuring sound absorbtion coefficient | |
RU1812619C (en) | Device for generation of delta-shaped signals | |
SU611306A1 (en) | Pilot signal sensor | |
SU1195239A1 (en) | Ultrasonic arrangement for testing material structure | |
SU661377A1 (en) | Measuring convereter | |
SU1436088A1 (en) | Program control device for seismic signal source | |
SU1265729A1 (en) | Digital control system for vibration tests | |
SU596848A1 (en) | Vibration stand for testing objects at resonance frequencies | |
SU1381723A1 (en) | Device for measuring frequency characteristics of communication channel | |
SU832713A1 (en) | Device for stretching time intervals | |
SU907463A1 (en) | Device for measuring frequency characteristics of microwave section transmission and reflection coefficients | |
SU1742763A1 (en) | Device for geological surveys | |
SU824123A1 (en) | Method of measuring time intervals |