SU1506273A1 - Измеритель виброперемещений - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к контрольно-измерительной технике. Целью изобретени   вл етс  повышение информативности за счет измерени  также и фазового сдвига между сигналом задающего генератора и сигналом, соответствующим колебани м платформы вибропреобразовател . Синусоидальный сигнал с выхода задающего генератора 1 поступает на вибропреобразователь 3, подвижна  платформа которого совершает колебани  по закону A = A₀ SIN((WT - ϕ), где A₀- амплитуда колебаний платформы

W- частота колебаний платформы

ϕ - угол фазового сдвига между колебанием платформы и сигналом задающего генератора 1. Колебани  платформы преобразуютс  в электрические преобразователем 10 перемещений. На вибропреобразователе закреплено подвижное зеркало интерферометра 4 Майкельсона, с помощью которого осуществл етс  измерение амплитуды колебаний платформы вибропреобразовател  3. Измерение фазового сдвига осуществл етс  путем перенесени  его на опорную частоту Ω, формируемую полосовым фильтром 18, при этом осуществл ютс  операции выборки сигналов, поступающих в элементы 12 и 13 выборки-хранени  с выхода преобразовател  10 перемещений, и квадратурных сигналов дополнительных выходов задающего генератора 1, множение сигналов поступающих на перемножители 14 и 15, в которых происходит перемножение этих сигналов с опорными от полосового фильтра 18, и далее суммирование на сумматоре 21. 1 ил.

Description

ски не вносит дополнительного фазово- 40 опрокидывают D-триггер 24, если на го сдвига. В качестве преобразовате-его R-вход с выхода второго делител  перемещений использован, например, механотрон.

Квадратурные сигналы с ных выходов ЗГ 1

з

и.

и и

sinwt,

COS(0 t

поступают на первые входы соответственно ЭВХ 12 и 13. При переходе сиг налами (формула 4 ) через нуль в ЭВХ 12 и 13 происходит выборка сигнала . Сигналы вида

л  поступает сигнал лог.1. Это происходит при условии перехода через дополнитель- ноль напр жени  с выхода второго

45 формировател  20. Импульс с выхода второго делител  23 отрицательным перепадом устанавливает D-триггер 24 в нулевое состо ние. Врем , в течение которого на выходе D-триггера 24 Присутствует сигнал лог.1, определ етс  как

Ч

(5) (6)

50.

ut

Q

(12)

45

50.

Ч

ut

Q

(12)

и

и

sin

- o cosq

(7) (8)

с выходов ЭВХ 12 и 13 поступают на управл ющие входы соответственно пер55 Импульс с выхода D-триггера 24

поступает на второй вход второго коммутатора 26.Под воздействием управл ющего сигнала лог.О с вычислительного блока 28 первый коммутатор 7 пропускает инпульс частотой F с кварцевого генератора 16 на вход ключа 8, а второй коммутатор 26 пропускает сигнал временных ворот U t с выхода D-триггерл 24, который открывает ключ 8 на Д t.

Счетчик 9 за врем  & t подсчитывает количество импульсов

Ч

N

ut F

а

F

(13)

Если коэффициент делени  первого

Fп

делител  3,610 , ToN

Cf. 10

п-г

и при получаем

N - (f

1

М

)c с выхода D-тригг ера 24, проход  через второй коммутатор 26, поступает на Бход триггера 27 разрешени  считывани  и своим задн№.1 фронтом устанавливает его в лог.1, и сигнал разрешени  поступает на вычислительный блок 28 , который сч)пыБ;1ет информацию со счетчика 9, а на индикаторе В1.1чнслительиого блока 28 индицируетс  значение угла фазового сдвига ме;«ду сигнал М ЗГ I и колебани ми тлатфпрщ, вибропреобразовател  3.

Перед иачалом измерени  амплитуды колебани  и yrn.i ff aaoBoro сдвига, импульсом с второго выхода вьтислитель- ного блока 28 производитс  сброс счсг чика 9 и трип сра 27 разрепгени  счи- тывани  в исходное состо ние.

Таким обра зом, по сравнению с известным предлагаемый измеритель виброперемещени  производит помимо измерени  амплитуды механических колебаний подвижиой платформы вибропреобразовател  3 измерени  угла фазового сдви1 а между сигналом задающего генератора и сигналом, соответствующим колебани м платформы вибропреобразовател  3.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Измеритель вибрпперемещений, содержащий последовательно соединенные задаюг4ий генератор, усилитель и вибропреобразователь , интерферометр Майкельсона, подвижное зеркало, которое закреплено на вибропреобразователе , приемник, оптически св занный с выходом интерферометра Майкельсона , формирователь пр моуголь

   0

   5

   0

   5

   0

   5

   0

   5

   ных импульсов, вход которого соединен с выходом приемника интерферометра , таймер, иервьп вход которого соединен с выходом задающего генератора, ключ, счетчик, первы вход которого соединен с выходом ключа, триггер разрешени  считывани  и вычислительный блок, первый и второй входы кото- poi o соединены соотвеп ветственпо с выходом счетчика и в(,ходом триггера разрешени  считывани , а первый выход соо динеи с BTCpi,iM входом таймера , и второй пыход - с вторыми входами счетчика и трип ера разрешени  считывани , отличающийс  тем, что, с целью повышени  информа- TjiU. i.iCTM та ciijT ичмерс ни  также и iJ)a30Roro сдвига г-и-жду сигналом задающего генер.пора и сигналом, со- ответcTBy uiib : олобл 1и м паат(})Ормы виОронреоР |эазинате. 1  , он снлбжен преобра итватрлем неремещениГ, соеди - нен): лм с Н()д ;и лнс;й гтпатформой, вибро- прробргпоп.гге 1  , ( армировать - лем, UXO/, которого соединен с выходом преобра: О1 а Ft uH иерем.е,ений , двум  Э К Mi- f: чми пыб1 рки-;-.ранени  , входы которых со1. е-оотгет ствешю с Bi- ходапи 0° и 90 задаюш.ег i ене- paropri, п уг11;Л:. -;;;()щие rr.- nn-i соединенЬ с т 1- Х1 ДОМ l:. 1. с i))рмироватс ЛЯ , дв;:, м  умножит;, п ми , удр,аил кицие входы которых соединогы г. : 1ХС да)-П1 соит- ветстнующих :). 1сментои в;. борк -хране- НИИ . послсдо;.;,- ,iic) (:о1;дииенньп -1г-; гснарп(;вым feiKjpn гором, ueppi.iM дслц- ;елем частоты, полосовым фильтрг м, фазосдиигател1 м и вторым формирователем , onopHi:ie входь первого и второго умножш елей соединены соответственно с | ыходом фаз(сдвигател  и выходом полосового фильтра, г оследовательно соедииснными сумматором, входы которого соединены с .от))етстве1Н1О с выходами первого и второго умножителей, третьим формирователем и вторым дел1-- Te.i.cM частоты, D-триггером, счетный вход которого соединен с выходом второго формировател , а К-вход - с выходом второго делител  частоты, ио1 /ь ым и BTOpijiM коммутаторами, первые вкг)ды которых соединены соответственно с фо;1мировател  пр моугольных импульсов и выходом таймера , входы- с выходом кварцевого генератора и Н1,1ходом D-триггера, а управл ющие входы - с третьим выходом вычислительного блока, вход управлени 

   9150627310

   ключа и вход триггера разрешени  счи- коммутатора, а выход первого комму- тывани  соединены с выходом второго татора соединен с входом ключа.