SU913102A1

SU913102A1 - Устройство для формирования спектра случайных вибрации 1

Info

Publication number: SU913102A1
Application number: SU802990176A
Authority: SU
Inventors: Viktor P Kislov
Original assignee: Viktor P Kislov
Priority date: 1980-07-16
Filing date: 1980-07-16
Publication date: 1982-03-15

Description

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к устройствам для формирования спектра случайных вибраций.

Известно устройство для воспроизведения спектра случайных вибраций, содержащее последовательно соединенные генератор «белого шума», модулятор, подключенный к его выходу набор формирующих фильтров, регулируемые усилители, выходы которых подключены ко входам сумматора, последовательно соединенные демодулятор, сигнальный вход которого подключен к выходу сумматора, усилитель мощности и возбудитель колебаний с устанавливаемым на нем вибродатчиком, а также обратную связь включающую второй модулятор, набор анализирующих фильтров, измерители дисперсии, блоки сравнения, выходы которых подключены к управляющим входам регулируемых усилителей, а также генератор несущей частоты, выход которого подключен ко входам модуляторов и демодулятору [1].

Однако для данного устройства характерны сложность и недостаточная точность, обусловленная взаимной корреляцией частотных каналов.

2

Наиболее близким к изобретению является устройство для формирования спектра случайных вибраций, содержащее последовательно соединенные генератор «белого шума», сумматор и возбудитель колебаний ⁵ с устанавливаемым на его подвижной части вибродатчиком, параллельно соединенные каналы обратной связи, вход которых подключен к выходу вибродатчика, каждый канал обратной связи включает анализирую,0 щий фильтр, измеритель дисперсии, блок сравнения и регулируемый усилитель, сигнальные вход и выход которого подключены соответственно к выходу анализирующего фильтра и к входу сумматора, а управляющий вход — к выходу блока сравнения [2]. ¹⁵ Устройство позволяет формировать заданный спектр вибраций в одной точке стола возбудителя колебаний или точках крепления объекта испытания. Как правило, точек крепления и формирование режима ис20 пытаний в одной из них может привести к изменению режима испытаний в других неконтролируемых точках, что связано с наличием высокодобротных резонансов монтажных приспособлений.

913102

Целью изобретения является повышение точности формирования спектра.

Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено формирующими цепями по числу контролируемых точек подвижной части возбудителя колебаний, каждая из которых включает вибродатчик, устанавливаемый в контролируемой точке, и подключенную к выходу вибродатчика линию задержки, линии задержки соединены между собой последовательно и выход последней линии задержки подключен к входу параллельно соединенных каналов обратной связи.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство для формирования спектра случайных вибраций содержит последовательно соединенные генератор 1 «белого шума», сумматор 2 и возбудитель 3 колебаний, вибродатчики 4, устанавливаемые в контролируемых точках подвижной части возбудителя 3 колебаний, подключенные к выходам вибродатчиков 4 линии 5 задержки; вибродатчики 4 и линии 5 задержки образуют формирующие цепи (на чертеже не обозначены) по числу контролируемых точек; линии 5 задержки между собой соединены последовательно и подключены выходом ко входу параллельно включенных каналов обратной связи (на чертеже отдельной позицией не обозначены). Каждый канал обратной связи включает анализирующий фильтр 6, измеритель 7 дисперсии, блок 8 сравнения, ко второму входу которого подключен задатчик (на чертеже не показан) и регулируемый усилитель 9, сигнальный вход которого подключен к выходу канального анализирующего фильтра 6, выход — ко входу сумматора 2, а управляющий вход — к выходу блока 8 сравнения.

Устройство работает следующим образом.

Сигнал генератора 1 «белого шума» через сумматор 2 поступает на вход возбудителя 3 колебаний, в котором он преобразуется в соответствующие механические колебания. Механические колебания контролируемых точек вибродатчиками 4 вновь преобразуются в электрические сигналы, представляющие собой широкополосные случайные процессы, коррелированные между собой. Сигналы с вибродатчиков 4 поступают на соответствующие линии 5 задержки соединенные последовательно, декоррелируются путем сдвига во времени относительно друг друга на достаточно большую величину г (ь^>>гпгйх, где 'Стах — период низшей частотной составляющей спектра) и суммируются как независимые- сигналы.

Сигн’ал с линий 5 задержек, пропорциональный сумме сигналов с вибродатчиков 4, поступает на входы анализирующих фильтров 6.

Сигналы с выходов анализирующих фильтров 6, представляющие собой узкополосные случайные процессы в сопряженных полосах частот, поступают одновременно на входы измерителей 7 дисперсии и усилители 9. С измерителей 7дисперсии сигналы в виде постоянных напряжений поступают в блоки 8 сравнения и сравниваются с соответствующими опорными напряжениями и_пр , задаваемыми задатчиком. Сигналы рассогласования в качестве управляющих напряжений поступают на регулируемые усилители 9. Сигналы с выходов усилителей 9 поступают на сумматор 2, а с выхода сумматора 2 сигнал, пропорциональный сумме всех входных сигналов, вновь поступает на вход возбудителя 3 колебаний. В результате в контролируемых точках подвижной части возбудителя 3 колебаний формируется режим, при котором среднее значение широкополосных случайных вибропроцессов соответствует процессу, заданному задатчиком.

Изобретение повышает точность формирования спектра случайных вибраций.

Claims

Формула изобретения

Устройство для формирования спектра случайных вибраций, содержащее последовательно соединенные генератор «белого шума», сумматор и возбудитель колебаний с устанавливаемым на его подвижной части вибродатчиком, параллельно соединенные каналы обратной связи, вход которых подключен к выходу вибродатчика, каждый канал обратной связи включает анализирующий фильтр, измеритель, дисперсии, блок сравнения и регулируемый усилитель, сигнальные вход и выход которого подключены соответственно к выходу анализирующего фильтра и к входу сумматора, а управляющий вход — к выходу блока сравнения, отличающееся тем, что, с целью повышения точности формирования спектра, оно снабжено формирующими цепями по числу контролируемых точек подвижной части возбудителя колебаний, каждая из которых включает вибродатчик, устанавливаемый в контролируемой точке, и подключенную к выходу вибродатчика линию задержки, линии задержки соединены между собой последовательно и выход последней линии задержки подключен к входу параллельно соединенных каналов обратной связи.