Claims (2)
30 спектра, снабжена блоком коммутаторов. блоком фильтров нижних частот, цифр аналоговым преобразователем, блоком амплитудных детекторов, блоком запу ка, генератором тактовой частоты и счетчиком циклов, выход согласующег усилител соединен с входом аналого цифрового преобразовател через посл довательно соединенные блок коммута торов и блок фильтров-нижних частот другой выход запоминающего устройст подключен к одному из входов цифроаналогового преобразовател , выход которого соединен с другим входом согласующего усилител , к выходу анализатора спектра подключен один вход блока амплитудных детекторов , выход которого соединен с входом устройства отображени , выход блока запуска подключен к одному из входов генератора тактовой частоты, выход которого через счетчик циклов соединён с другими входами блока коммутаторов, аналого-цифрового преобразовател и цифроанало гового преобразовател , а другие выходы счетчика циклов соединены со входом блока запуска и другими входами блока амплитудных детекторов и генератора тактовой частоты. На чертеже изображена блок-схема предлагаемой установки. Установка содержит устройство 1 дл приложени одиночного ударного импульса произвольной формы к иссле дуемому объекту 2, на котором установлен датчик 3 ускорени , выход которого подключен к устройству 4 отображени через последовательно соединенные согласующий усилитель 5, блок 6 коммутаторов, блок 7 фильтров нижних частот, аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 8, запоминающее устройство 9, цифровой анализатор 10 спектра и блок 11 амплитудных детекторрв . Другой выход запоминающего устройства (ЗУ) 9 подключен к одному из входов цифроаналогового преобразовател (ЦАП ) 12, выход которого соединён с другим входом согласующего усилител 5. Установка содержит также блок 13 запуска, подключенный выходом к одному из входов генератора 14 тактовой частоты, выход которого соединен со входом счетчика 15 циклов, один из выходов которого подключен к другому входу блока 6 коммутаторов, другой выход подключен к другому входу АЦП 8, третий выход соединен с другим входом блока ЦАП 1 четвертый, выход соединен с другим входом генератора 14 тактовой частоты , п тый выход подключен ко входу блока 13 запуска, а шестой выход соединен с другим входом блока 11 амплитудных детекторов. Установка работает следующим образом , в первый момент при соударении устройства 1 с исследуе1Уым объектом 2 включаетс блок 13 запуска (выполненный , например, в виде фотодиода с источником света и триггером, измен ющим уровень напр жени на своем выходе при пересечении светового потока движущимс устройством 1 ), который включает генератор 14 тактовой частоты, с выхода которого поступают тактовые импульсы на счетные схемы счетчика 15 циклов. С младшего разр да счетчика 15 циклов на другие входы блока 6 коммутаторов , АЦП 8 и ЦАП 12 поступают импульсы минимальной длительности прием - Реакци объекта 2 на одиночный удар, преобразованна датчиком 3 ускорени в импульсный сигнал напр жени , поступает через согласующий усилитель 5 на вход блока б коммутаторов . Блок6 коммутаторов, в св зи с поступившим на его второй вход сигналом с младшей пересчетной схег«л счетчика 15 циклов, подключает в блоке 7 фильтров нижних частот фильтр, обладающий наибольшей из установленных частот среза. С выхода блока 7 фильтров нижних частот отфильтрованный импульсный аналоговый сигнал поступает на первый вход АДП 8, где преобразуетс в дискретные цифровые отсчеты импульса удара, значени которых подаютс вЗУ 9. После заполнени ЗУ 9 с его второго выхода, когда ударный импульс длительностью t окажетс полностью зарегистрированным за врем наблюдени Т, с максимальной частотой, соответствующей дискретизации /1 приема импульс поступает на цифровой анализатор 10 спектра, выполненный на основе блока быстрого прёобразовани Фурье, с выхода которого спектр Фурье импульса поступает на блок 11 амплитудных детекторов, где выдел етс пиковое значение амплитуды спектра в каждом из его разр дов. Одновременно с этим с первого выхода ЗУ 9 зарегистрированный импульс поступает, на один из входов ЦАП 12, на другой вход которого поступают импульсы минимальной длительности с третьего выхода счетчика 15 циклов, г снова преобразуетс в аналоговый импульсный сигнал, который подаетс на другой вход согласующего усилител 5 дл позторного анализа. Этот сигнал на втором цикле анализа вновь поступает на блок б коммутаторов, на другой вход которого одновременно поступает сигнал со следующей счетной схемл счетчика 15 циклов, благодар чему блоком б коммутаторов подключаетс в блоке 7 фильтров нижних частот следующий фильтр), частота сре за которого (1,„ад)меньше частоты среза ( ) первом цикле анализа Все остальные операции над сигналами аналогичны описанным. Кроме того, что частота дискретизации на втором цикле анализ а й д„ол„за 24tnpi,eMa. Затем процесс циклически повтор етс до тех пор, пока счетчиком 15 циклов не пройдены все циклы пересчета , после чего с его шестого выхода поступает командный импульс на второй вход блока 11 амплитудных детекторов, с четвертого выходана другой вход генератора 14 тактов частоты, а с п того - на вход блока 13 запуска, которыми (импульсами сбрасываютс , соответственно, пиковые значени амплитуд на резонансны частотах фильтров анализатора 10 спектра в устройство 4 отображени , выключаетс генератор 1.4 тактовой частоты, а блок 13 запуска взводитс дл повторного срабатывани установки. Таким образом, на выходе устройства 4 отображени получен действительный ударный спектр объекта 2 как его динамическа характеристика полученна в результате воздействи на объект импульса произвольной фор мы. . Использование изобретени позвол ет осуществить кзмерение ударного спектра при воздействии на объект ударным импульсом произвольной форMJ , что способствует сокращению времени испытаний и повышению коэффициента использовани оборудовани . Формула изобретени Установка дл определени динами ческой характеристики объекта, содержаща устройство дл приложени одиночного ударного импульса к .иссл дуемому объекту, устанавливаемой на объекте датчик ускорени , выход ко рого подключен к устройству отображени «ерез согласующий усилитель и последовательно соединенные аналого-цифровой преобразователь, запоминающее устройство и цифровой анализатор спектра, отличающа с тем, что, с целью аппаратурного определени ударного спектра объекта при нагружении импульсом произвольной формы, она снабжена блоком KOMMJ-таторов , блоком фильтроь нижних частот , цифроаналоговым преобразователем , блоком амплитудных детекторов, блоком запуска, генератором тактовой частоты и счетчиком циклов, выход согласующего усилител соединен с входом аналого-цифрового преобразовател через последовательно соединенные блок коммутаторов и блок фильтров нижних частот, другой выход запоминающего устройства подключен к одному из входов цифроаналогового преобрав эател , выход которого соединен с другим входом согласующего усилител , к выходу анализатора спектра подключен один вход блока амплитудных детекторов, выход которого соединен с входом устройства отображени , выход блока запуска подключен к одному из входов генератора тактовой частоты, выход которого через счетчик циклов соединен с другими входами блока коммутаторов,аналогоцифрового преобразовател и цифроаналогового прео.бразовател , а другие выходы счетчика циклов соединены со входом блока запуска и другими входами блока амплитудных детекторов и генератора тактовой частоты. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Каталог фирмы Брншь и Къер. Раздел Анализирук цие и выравнивающие система дл автоматического испытани на случайные вибрации и механические удары. Модели 3378, 3379, 3380, 1975. 30 spectrum, equipped with a switch unit. by a low-pass filter block, a digital analog converter, an amplitude detector unit, a start block, a clock frequency generator and a cycle counter, the output of the matching amplifier is connected to the input of the analog digital converter through a sequentially connected switch block and a low-pass filter block another memory output connected to one of the inputs of a digital-to-analog converter, the output of which is connected to another input of a matching amplifier, one input is connected to the output of the spectrum analyzer Amplitude detector unit whose output is connected to a display device input, the output of the launcher unit is connected to one of the clock frequency generator inputs, the output of which is connected through the cycle counter to other inputs of the switch unit, analog-digital converter and digital-analog converter, and the other cycle counter outputs connected to the input of the startup unit and other inputs of the amplitude detector unit and the clock generator. The drawing shows a block diagram of the proposed installation. The installation contains a device 1 for applying a single arbitrary-shaped shock pulse to the object under study 2, on which the acceleration sensor 3 is installed, the output of which is connected to the display device 4 through serially connected matching amplifier 5, switch unit 6, low-pass filter unit 7, analog a digital converter (ADC) 8, a memory device 9, a digital spectrum analyzer 10 and a block of 11 amplitude detectors. Another output of the storage device (memory) 9 is connected to one of the inputs of a digital-to-analog converter (DAC) 12, the output of which is connected to another input of the matching amplifier 5. The installation also contains a start block 13 connected by an output to one of the inputs of the generator 14 clock frequency, the output of which 15 cycles connected to the counter input, one of the outputs of which is connected to another input of switch unit 6, another output connected to another input of ADC 8, the third output is connected to another input of DAC 1 fourth block, output connected to others gim input clock generator 14, a fifth output is connected to an input of start unit 13, a sixth output is connected to another input of the amplitude detector 11. The installation works as follows, at the first moment when the device 1 collides with the object under study 2, the start-up unit 13 is turned on (performed, for example, in the form of a photodiode with a light source and a trigger that changes the voltage level at its output when the moving device 1 crosses the light flux) which includes a clock frequency generator 14, from the output of which clock pulses are fed to the counting circuits of the counter 15 cycles. From the low bit of the counter 15 cycles to the other inputs of the block 6 of the switches, ADC 8 and DAC 12, pulses of the minimum duration are received - Object 2 responds to a single blow, converted by the acceleration sensor 3 to a pulse voltage signal, fed through a matching amplifier 5 to the input of the unit b switches. The switch block 6, in connection with the signal received from its second input from the lower scaling counter of the 15 cycles counter, connects in the block 7 of low-pass filters a filter having the largest of the set cut-off frequencies. From the output of the low-pass filter block 7, the filtered pulsed analog signal arrives at the first input of the ATP 8, where it is converted into discrete digital samples of the impact pulse, the values of which are fed to the RAM 9. After the memory 9 has been filled from its second output, the shock pulse with duration t will be fully recorded during the observation time T, with the maximum frequency corresponding to the sampling / 1 reception pulse arrives at the digital spectrum analyzer 10, made on the basis of the fast Fourier transform unit, from the output the Fourier spectrum of the pulse arrives at a block of 11 amplitude detectors, where the peak value of the amplitude of the spectrum in each of its bits is allocated. At the same time, from the first output of the charger 9, a registered pulse is sent to one of the inputs of the DAC 12, to the other input of which pulses of minimum duration are received from the third output of the counter 15 cycles, r is again converted into an analog pulse signal, which is fed to another input of the matching amplifier 5 for post-mortem analysis. This signal in the second analysis cycle is again fed to the switch block b, to another input of which the signal from the next counting circuit of the 15 cycles simultaneously arrives, whereby the switch block 6 connects the next filter in the low-pass filter block 7), the frequency of which (1 , “Ad) is less than the cut-off frequency () of the first analysis cycle. All other operations on signals are similar to those described. In addition, the sampling rate at the second cycle analysis ayd d "ol" for 24tnpi, eMa. Then the process is cyclically repeated until all the cycles of recalculation are passed through the counter of 15 cycles, after which a command pulse arrives from the sixth output to the second input of the 11 amplitude detector unit, another input of the 14 frequency clock comes out of the fourth, and - to the input of the starting unit 13, with which (the pulses are reset, respectively, the peak amplitude values at the resonant frequencies of the filters of the analyzer 10 of the spectrum to the display device 4, the clock frequency generator 1.4 is turned off, and the starting block 13 is activated to reactivate the installation. Thus, at the output of the display device 4, the actual shock spectrum of the object 2 was obtained as its dynamic characteristic obtained as a result of an arbitrary shape of the pulse on the object. Using the invention, the shock spectrum can be measured when the target is hit by an arbitrary pulse formJ, which contributes to reducing test time and increasing equipment utilization. An apparatus for determining a dynamic characteristic of an object, comprising a device for applying a single shock pulse to an object under study, an acceleration sensor installed on the object, the output of which is connected to a display device through a matching amplifier and a serially-connected analog-to-digital converter, a memory device and a digital spectrum analyzer, characterized in that, for the purpose of instrumental determination of the shock spectrum of an object under pulse loading, the arbitrariness it is equipped with a KOMMJ-tator unit, a low-pass filter unit, a digital-to-analog converter, an amplitude detector unit, a start unit, a clock generator and a cycle counter, the output of the matching amplifier is connected to the input of the analog-digital converter through serially connected switch unit and filter unit the lower frequencies, the other output of the storage device is connected to one of the inputs of the digital-to-analog converter, the output of which is connected to another input of the matching amplifier, The output of the spectrum analyzer is connected to one input of the amplitude detector unit, the output of which is connected to the input of the display device, the output of the start-up unit is connected to one of the inputs of the clock frequency generator, the output of which is connected to other inputs of the switch unit, analog-digital converter and digital preamplifier through a cycle counter , and the other outputs of the cycle counter are connected to the input of the start block and other inputs of the block of amplitude detectors and the clock generator. Sources of information taken into account in the examination 1.Catalogue of the company Brnš and Kjерr. The Analyze section and leveling system for automatic testing for random vibrations and mechanical shocks. Models 3378, 3379, 3380, 1975.
2.Каталог фирмы 1MV .Разделы Виброиспытательна система модели IDICS-72lb, 1978 (прототип).2. Catalog of the company 1MV. Sections Vibration testing system model IDICS-72lb, 1978 (prototype).