SU970166A1 - Устройство дл регистрации динамических характеристик издели - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО дл  РЕГИСТРА |ИИ ДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ИЗДЕЛИЙ

1

Изобретение относитс  к испытательной технике, а именно - к устройствам дл  регистрации динамических характеристик издели .

Известно устройство дл  определени  динамических характеристик сложных конструкций, содержащее последовательно соединенные генератор гармонического сигнала и возбудитель колебаний, вибродатчики, подключенные к выходам вибродатчиков блоки расчета и анализатор спектра, многоканальный аналого-цифровой преобразователь , блоки пам ти управлени  и синхронизации, формирователь шага по частоте и блок выделени  резонансных областей частот.Устройство позвол ет предварительно выдел ть области резонансных частот, а также определ ть параметры вибрационного воздействи  дл  последующего детального исследовани  динамических характеристик издели  LlJ

Недостатком известного устройства  вл етс  использование сложного измерительно-расчетного комплекса.

Наиболее близкое к предлагаемому по технической сущности устройство дл  регистрации динакмческих характеристик издели  содержит последовательно соединенные блок управлени , регул тор частоты генератора, генератор и возбудитель колебаний, вибро10 датчик, устанавливаемый на изделии; преобразователи амплитуды и фазы, подключенные к выходу вибродатчика, причем второй вход преобразовател  ,5 фазы подключен также к генератору, последвательно соединенные частотомер , входы которого подключены к выходам генератора и блока управ .лени , преобразователь код-напр 20 иение и регистратор, другой вход которого подключен к блоку управлени  С2 .

Однако врем  регистрации динамических характеристик изделий этим устройством продолжительно, что обусловлено необхЬдимостью ручного предварительного подбора оптимально масштаба регистрации по амплитуде и частоте., Цель изобретени  - повышение про изводительности устройства путем ав томатизации процесса масштабировани . Указанна  цель достигаетс  тем, мто устройство снабжено блоком масштабировани  амплитуды, измерителем временных интервалов, индикатором резонанса и коммутатором, входы кот . рого подключены к блоку управлени  и преобразовател м амплитуды и фаз индикатор резонанса состоит из ампл тудного селектора, вход которого подключен к коммутатору, и набора схем совпадени , к первым входам которых подключен амплитудный селек тор, измеритель временных интервало включает формирователь импульсов, задатчик и набор блоков сравнени , к входам которых подключены задатчи и формирователь импульсов, вход которого подключен к вибродатчику, выходы блоков сравнени  подключены к .вторым входам соответствующих схе , совпадени , выходы которых подключены к блоку управлени , а блок . масштабировани  амплитуды выполнен в виде набора схем сравнени  и исто ника опорных напр жений, выходом подключенного к первым входам схем сравнени , к вторым входам которых подключен коммутатор, а выходы,схем сравнени  подключены к регистратору ..... На чертеже представлена блок-схе ма устройства. Устройство дл  регистрации динамических характеристик изделий содержит генератор 1, подключенный к его,выходу возбудитель 2 колебаний , вибродатчик 3, устанавливаемый на изделии , преобразовтели 5 и 6 амплитуды и фазы, подключенные к выходу вибродатчика 3, причем преобразователь 6 фазы подключён также выходу генератора 1, последовательно соединенные частотомер 7, вход которого подключен к выходу генератора 1, преобразователь 8 код-напр жение и регистратор 9, коммутаг тор 10,. регул тор 11 частоты генератора , входами подключенный к блок 12 управлени , а выходом - к генера тору 1. Выходы блока 12 управлени  подключены к вхрдай преобразовател  6 фазы, частотомеру 7, коммутатору 10 и-регистратору 9. . Дл  автоматизации процесса масштабировани  служит блок 13 масштабировани , который выполнен а виде набора схем 14 сравнени  и источника 15 опорных напр жений, выходом подключенного к первым входам схем 14 сравнени , к вторым входам которых подключен коммутатор 10,авыходы схем 14 сравнени  подключены к регистратоРУ 9. Устройство содержит также измеритель 1б временных интервалов, который состоит из формировател  17 импульсов , входом подключенного к вибродатчику 3, задатчика 18 и набора блоков 19 сравнени , к входам которых подключены задатчик 18 и формирователь 17 импульсов. Выходы блоков 19 сравнени  .соединены с входами схем 20 совпадени , другие входы которых подключены через амплитудный селектор 21 с выходом коммутатора 10. Набор схем 20 совпадени  и амплитудный селектор 21 образуют индикатор 22 резонанса. Выходы схем 20 совпадени  подключены к блоку 12 управлени . Устройство работает следующим образом . С помощью блока .12 управлени  задают режимы регистрации с предварительным определением оптимального масштаба по амплитуде, регистрации с предварительным определением резонансной области частот и регистрации без предварительного определе- . ни  масштаба по амплитуде и резонансной области. В первом режиме (регистраци  с предварительным определением оптимального масштаба по амплитудеJ по командным сигналам блока 12 управлени  выход преобразовател  5 амплитуды подключаетс  с помощью коммутатора 10 к входам схем 14 сравнени  и включаетс  регул тор 11 частоты генератора. Регистратор 9 отключен и на его входы сигналы коммутатора 10 не поступают. Под воздействием регул тора 11 частота генератора 1 начинает возрастать. Сигнал генератора 1 с измен ющейс  частотой поступает на вход возбудител  2 колебаний . Преобразователь 5 амплитуды выдел ет огибающую сигнала вибродатчика 3 котора  с помощью схем 14 5 сравниваетс  с опорными напр жени м источника 15. Значени  напр жений источника 15 соответствуют пределам регистрации при масштабах, устанавливаемых на регистраторе 9- Минимальному масштабу (В/,см) соответств ет опбрное напр жение, подаваемое на первую схему Ц сравнени , максимальному - опорное напр жение, подаваемое на последнюю схему l4. Если, напр жение с выхода преобразовател  5 превьшает значение опорног на входе первой схемы 14, она форми рует импульс, включающий в регистра торе 9 следующий масштаб и т.д. ТаКИМ образом, в регистраторе 9 устанавливаетс  такой масштаб,при котором максимально возможный регистрируемый сигнал не.выйдет за пределы диаграммы. Одновременно сигнал вибродатчика 3 преобразуетс -формирователем 17 в последовательность пр моугольных импульсов, которые сравниваютс  по длительности на блоках 19 сравнени  .с импульсаим задатчика 18 эталонных импульсов. Длительности импульсов задатчика 18 соответствуют частотам разбиени  частотного диапазона устройства на определенные интервалы в зависимости от масштаба регистрации (линейного или логарифмического При равенстве частоты генератора 1 частоте, соответствующей длительнос импульса, определ ющего конечную ча тоту диапазона регистрации, блок 19. сравнени  измерител  16 временных интервалов формирует импульс , поступающий в блок 12 управлени , под воздействием которого регул тор 11 возвращает генератор 1 в исходное состо ние. При возвращении частоты генератора 1 к исходному значению в момент ее равенства частоте, соответствующей началу диа пазона регистрации, блок 19 сравнени формирует импульс, под воздействием которого блок 12 вырабатывает команд включающие регул тор 11 на изменение частоты генератора 1 и подключающие через коммутатор 10 выход преобразов тел  5 амплитуды или преобразовател 6 фазы ко входу регистратора 9, а также включаетс  частотомер 7 и регистратор 9. На один вход регистратора 9 подае с  сигнал с преобразовател  8 код-на пр жение, осуществл ющий развертку п частоте, на другой вход подаетс  че664 рез коммутатор 10 сигнал преобразовател  5 или 6, пропорциональный амплитуде или фазе соответственно. После прохождени  частотного диапазона ре гистрации импульс блока сравнени  поступает на блок 12 управлени . По этому импульсу выключаютс  генератор 1 и регистратор Э, чти свидетельствует об окончании процесса регистрации. В режиме без предварительного масштабировани  выход коммутатора 1 О подключен к входу регистратора 9, а. входы блока 13 масштабировани  отключены . Регул тор 11 включает генератор 1 и возбуждаютс  колебани  издели  4 с переменной частотой, которые воспринимаютс  вибродатчиком 3, преобразуютс  преобразователем 5 и через коммутатор 10 поступают на вход регистратора 9. Одновременно включаетс  частотомер 7, и его выходной код через преобразователь 3 код-напр жение подаетс  дл  частотной развертки регистратора 9В определени  резонансной области частот производитс  разверткзч частоты генератора 1. Сигналы вибродатчика 3 через формирователь 17 импульсов подаютс  на входы блоков сравнени , где они сравниваютс  по длительности с импульсами задатчика 18. В момент равенства формируетс  импульс, длительность которого примерно равна интервалу времени , за который период (или частота ) сигнала генератора 1 измен етс  между соседними длительност ми импульсов формировател  17- Эти импульсы подаютс  на схему 20 совпадени . Выходное напр жение преобразовател  5 амплитуды подаетс  на амплитудный селектор 21. Резонанс исследуемого издели  характеризуетс  подъемом амплитудной характеристики. При превышении уровн  селекции амплитудного селектора 21 формируетс  импульс, поступающий на вторые входы схем 20 совпадени , на первые входы которых подаютс  импульсы с выходов блоков 19 у сравнени . Первое совпадение импульсов на схемах 20 определ ет начало резонансной зоны, второе совпадение - ее конец. После определени  резонансной зоны на пульте блока 12 загораютс  лампочки, определ ющие -частотный диапазон регистрации. После установки значени  частоты, с которой начинаетс  регистраци , задаетс  тре буема  скорость изменени  частоты и включаютс  генератор 1, регистратор 9, частотомер 7. Преобразователь 5 или 6 через коммутатор 10 подключаютс  и регистратору 9.

Возможно использование многоканального регистратора 9 с входом дл  меток. Частотные метки могут задаватьс  выходными импульсами блоков 19 сравнени .

Изобретение повышает производительность регистрации динамических характеристик изделий путем автоматического выбора масштаба по амплитуде и резонансной области частот.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР по за вке № 2864228/25-28,

кл. О 01 М 7/00, 1980.

2.Жаров Е.А. и Смыслов В.И. Графическа  регистраци  резонансных кривых механических конструкций. - Измерительна  техника. М., Изд-во стандартов, 1970, № 6 (прототип).

1