SU1700411A1 - Устройство дл определени параметров колебаний элементов конструкции - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к исследованию динамических характеристик элементов конструкций при проведении виброиспытаний и может быть использовано дл  определени  частот колебаний , добротности резонансной характеристики элементов конструкции. Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей. Цель изобретени  достигаетс  за счет того, что кроме определени  резонансных частот колебаний, устройство реализует определение добротности в соответЮ ( (Л-г ствии с выражением Q - -.-,--- й( - z) у ГДе vi Vfc - скорости сканировани  задающих частот, оО ,U)g - частоты, на которых вынужденные колебани  отстают от задающих на V/2. 1 ил. ю

Description

Изобретение относитс  к исследованию динамических характеристик элементов конструкций при проведении виброиспытаний, может быть использовано дл  определени  частот колебаний , добротности резонансной характеристики элементов конструкции и  вл етс  усовершенствованием основного изобретени  по авт.св. № 1633291.

Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей.

На чертеже приведена структурна  схема устройства.

Устройство дл  определени  параметров колебаний элементов конструкций содержит блок 1 развертки частоты , задающий генератор 2, регул тор 3 амплитуды, усилитель k мощности,

вибростенд 5 с установленным на нем испытуемым объектом 6, вибропреобразователи 7 и 8, согласующие усилители 9 и 10, фазовый детектор 11, блок 12 обратной св зи, нуль-орган 13, преобразователь И частота-напр жение , ключи 15 и 16, первый 17 и второй 18 усилители и с регулируемыми коэффициентами ycилeни J блок 19 пам ти, сумматор 20j коммутатор 21, триггеры 22 и 23, дешифратор 2, элементы 25 и 26 задержки, регистратор 27, вход 28 Пуск, третий 29 и четвертый 30 усилители с регулируемыми коэффициентами усилени  соответственно , второй сумматор 31, блок 32 умножени .

о о

4

К)

Выход блока 1 развертки частоты подключен к управл ющему входу задающего генератора 2, выход которого через последовательно соединенные регул тор 3 амплитуды и усилитель k мощности подключен к катушке возбуждени  (не показана) вибростенда 5 с установленным на нем объектом 6.

На вибростенде 5 и объекте 6 установлены вибропреобразователи 7 и 8 соответственно, подключенные выходами к входам согласующих 9 и 10 соответственно , выходы которых подключены к входам фазового детектора 11.

Выход согласующего усилител  9 через блок 12 обратной св зи подключен к управл ющему входу регул тора 3 амплитуды. Выход согласующего усилител  10 подключен к входу преобразовател 

1 частота-напр жение.

в ьн

ход которого подключен через последовательно соединенные ключ 16 и усилитель 18 к суммирующему входу сумматора 20, а через последовательно соединенные ключ 15, усилитель 17 и блок 19 пам ти к его вычитающему входу. Выход сумматора 20 подключен к входу регистратора 27 и входу блока 32 умножени , второй вход которог подключен к выходу второго сумматора 31, суммирующий и вычитающий входы которого подключены через третий 29 и четвертый 30 усилители соответственно к выходам блока 19 пам ти и второго усилител  18. Выход блока 32 умножени  подключен к второму входу регистратора 27.

Устройство работает следующим образом.

Возбуждают объект 6 колебани ми с измен ющейс  с посто нной скоростью частотой, устанавливаемой сигналом с выхода коммутатора 21 по первому входу блока развертки частоты, измер   при этом сдвиг фаз между возбуждающими колебани ми и колебани ми объекта 6, которые преобразуютс  вибропреобразовател ми 7 и 8 в сигналы, которые через усилители 9 и 10 соответственно поступают на входы фазового детектора 11. При совпадении частоты (jDf возбуждени  с резонансной частотой 690 объекта 6 разность фаз сигналов на входах детектора 11 равна 7Г/2, а сигнал на его выходе равен нулю. На выходе нуль- органа 13 при этом по вл етс  импульный сигнал, который через коммутатор

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

21 поступает на управл ющий вход ключа 15- При этом в блок 19 пам ти ввод т напр жение, пропорциональное значению частоты (3. Вначале производитс  сканирование со скоростью V а после срабатывани  нуль-органа 13 со скоростью V .Сигнал с блока 19 алгебраически суммируетс  в суммато- ое 20 с сигналом с выхода усилител  18 в момент срабатывани  нуль-органа 13, а результат пропорциональный величине

tf0 Јf.4t.I.&LL

v« - v,

регистрируетс  регистратором 27.

Зна  частоты й5, (О/z., на которых вынужденные колебани  элементов конструкции отстают от задающих на 7/2 при скорост х сканировани  частоты возбуждени  V,j и V. соответственно, Можно определить добротность Q резонансной характеристики элементов

Конструкции на основании выражени :

i

ц)-( oO-zVx -

4 ,y

Сигналы с выходов блока 19 пам ти и второго усилител  18 (пропорциональные йЭ( и о94) поступают через третий 29 и четвертый 30 усилители, На суммирующий и вычитающий входы второго сумматора 31. Коэффициенты передачи усилителей 29 и 30 устанавливают равными .Ј, 1AV соответственно . Сигнал с выхода сумматора 31 поступает на второй вход блока 32 умножени  в результате чего на выходе блока 32 умножени  формируетс  сигнал, пропорциональный значению Q, который поступает на второй вход регистратора 27. При этом на выходах дешифратора 2k установлена кодова  комбинаци  DO, на выходах дешифратора 2k сигналы равны нулю, блок 1 развертки устанавливает частоту задающего генератора 2 равной ее первоначальному значению. В этот момент развертка частоты отключена. Устройство установлено в исходное состо ние до прихода импульса на вход 28 Пуск.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  определени  параметров колебаний элементов конструкции по авт.св. № 163329, о т л и чающеес  тем, что, с целью расширени  функциональных возможноеi

   тей оно снабжено третьим и четвертым усилител ми с регулируемыми коэффициентами усилени , вторым сумма- тором суммирующий и вычитающий входы которого подключены к выходам третьего и четвертого усилителей соответственно , блокам умножени , входы которого подключены к выходу М первого и второго сумматоров, а выход К - к второму входу регистратора, выходы блока пам ти и второго усилител  подключены к входам третьего и четвертого усилителей соответственно .