Вибростенд

Вибростенд

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

БИБРОСТЕНД, содержащий электродинамический .возбудитель колебаний и усилитель мощности, к выходу которого подключена обмотка подвижной катушки возбудителя колебаний, отличающийся тем, что с целью расы ширюния частотного диапазона регулирования развиваемой силы и повышения точности поддержания заданного вибросмещения, виброскорости или вибрюускорения , он снабжен преобразователем частота-напряжение, входом подключенным к входу усилителя мощности, h -1 пороговыми элементами, входами подключёнными к выходу преобразователя частота-напряжение , И -1 ключами, управляющий вход каждого из которых подключен к выходу соответствующего порогового элемента, обмотка подвижной катушки выполнена из П параллельно включенных с «9 секций, и каждая из М -1 секций подключена к усилителю мсвцности через соот (Л ветствующий ключ.

СОК)3 СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (t l) 3151) g 01 M 7/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2 1 ) 34 1 9288/1 8-28 (22) 06,04,82 (46) 30.09,83. Бкщ. No 36 (72) А.С,Больших и Б.B. Tóðîáîâ (7 1 ) Научно-исследова тельский институт интроскопии (53) 620.178.5 (088.8) (56) 1. Бесларян В,Х. Механические испытания приборов и аппаратов, М„

"Машиностроение", 1980, с. 97.

2, Авторское свидетельство СССР

М 178536, кл. G 01 М 7/00, 1964 . (прототип). (54) (57 ) ВИБРОСТЕНД, содержаший электродинамический.возбудитель колебаний и усилитель мошности, к выходу которого подключена обмотка подвижной катушки возбудителя колебаний, о т и ич а ю ш и и с я тем, что) с. целью рас ) ширения частотного диапазона регулирования развиваемой силы и повышения точности поддержания заданного вибросмешения, виброскорости или виброускорения, он снабжен преобразователем частота-напряжение, входом подключенным к входу усилителя мошности, t) -1 пороговыми элементами, входами подключенными к выходу преобразователя частота-напряжение, tl -1 ключами, управляюший вход каждого из которых подключен к выходу соответствуюшего порогового элемента, обмотка подвижной катушки выполнена из t) параллельно включенных

И2 секций, и каждая из t) --1 секций падклю- ж чена к усилителю мошности через соответствуюший ключ, Изобретение относится к устройством для воспроизведения колебаний, в частности к устройствам для испытаний конструкций или сооружений на вибрацию, Извес тек ви брос те нд, содержащий электродинамический возбуди тель колебаний- и усилитель мощности, к выходу которого подключена обмотка подвижной катушки возбудителя колебаний (1

Недостатками известного вибростенда являются узкий частотный диапазон регулировки развиваемой сиды, а также малая точность установки и поддержания заданного смешения, виброскорости или виброускорения, Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является вибро. стенд, содержащий электродинамический возбудитель колебаний и усилитель мощности, к выходу которого подключена обмотка подвижной катушки возбудителя колебаний, выполненная в виде двух катушек, одна из хоторых представляет собой датчик скорости (2)

Недостатки данного вибростенде обусловлены существенным изменением развиваемой силы при изменении рабочей частоты и невозможностью обеспечения достаточно широкого диапазона регулирования развиваемой силы, а также точной установки и поддержания требуемого вибросмешения, вибросхорости или виброускорения при быстрых изменениях частоты управляющего сигнале.

11ель изобретения — расширение частотного диапазона регулирования развиваемой силы и повышение точности поддержания заданного вибросмешения виб=-. роскорости или виброускорения.

Поставленная цель достигается тем, что вибростенд, содержащий электродинамический возбудитель колебений и усилитель мощности, к выходу которого подключена обмотка подвижной катушки возбудителя колебаний, снабжен преобразователем частота-напряжение, входом подключенным по входу усилителя мощности, ц -1 пороговыми элементами, входами подключенными к выходу преобразова теля час тота-напряжение, и -1 ключами, управляющий вход каждого из которых подключен к выходу соответст вуюшего порогового элемента, обмотка подвижной катушки выпопнена из )) параллельно включенных секций, и каждая из Vl--1 секций подключена к усилителю мощности через соответствующий ключ.

Д5

Не чертеже приведена структурная схема предлагаемого виброс тенда, Вибростенд содержи т электродинемический возбудитель 1 колебаний, усилитель 2 мощности, к выходу которого подключена обмотка подвижной катушки

3 возбудителя 1 колебаний, преобразователь 4 частоте-напряжение, пороговые элементы 5-7 в количестве 9 -1„входами подключенные х выходу преобразователя честота-напряжение, ключи 8-10 в количестве П -1, управляющий вход каждого из которых подключен к выходу соответствующего порогового элемента, обмотка подвижной катушхи 3 содержит l1 секций

11-14, подключенных параллельно к выходу усилителя 2 мощности, в цепь каждой иэ 5.-1 секций 1114 подвижной катушки 3 включен соответствующий ей ключ. 8, 9 или 10, Все Д секций подвижной катушки 3 электродинамического возбудителя 1 колебаний одними выводами соединены с одним выходным зажимом усилителя 2 мощности. Другой вывод секции 11 подключен к другому зажиму усилителя 2 мощности, Другой вывод каждой из остальных tl -1 секций 12-14 подвижной катушки 3 через соответствующий ключ

8, 9 или 10 подключен к другому выходному зажиму усилителч 2 мощности, Ilpeобрезователь 4 частота-напряжение входом соединен с входом ус иителя 2 мощности, а выходом — " входами пороговых элементов 5-7, выход каждого иэ которых подключен к управляющему входу соответствующего ему ключе 8, 9 или.

10, Пороговые элемечты могут быть выполнены по диодно-транзисторной схеме, е в качестве ключей целесообразно применять симметричные тиристоры.

Вибростенд работает следующим образом, Входной сигнал поступает одновремен но на входы усилителя 2 мощности и преобразователя 4 частота-напряжение, Если этот сигнал низкочастотный то напряжение, вырабатываемое преобразователем 4 частота-напряжение, по вели-и чине недостаточно дпя срабатывания пороговых элементов 5-7 и выходной ток усилителя 2 мощности протекает только через секцию 11 подвижной катушки 3, При некотором повышении частоты входного сигнала ток„протекающий через секцию 11, начинает уменьшаться

1045039

Составитель А.Чистяков

Редактор А.Огар Техред Т.Маточка Корректор А.Ференц

Заказ 7538/41 Тираж 873 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 из-эа увеличения полного сопротивления, 1 вызывая уменьшение развиваемой силы, Вместе с тем повышение частоты входного сигнала вызывает увеличение выходного напряжения преобразователя 4 частота-напряжение и срабатывание одного, самого чувствительного, порогового элемента (например, 5) ° На выходе последнего появляется управляющий сигнал, который открывает соответствую- tO ший ему ключ 8. Выходное напряжение усилителя 2 мощности оказывается приложенным к двум параллельно включенным секциям 11 и 12 подвижной катушки 3. Полное сопротивление допол- 15 нительно включенной секции 12 таково, что общая развиваемая сила будет равна силе, развиваемой возбудителем колебаний на низшей частоте диапазона. При дальнейшем повышении частоты выход- 20 ное напряжение преобразователя 4 частота-напряжение также будет повышаться, вызывая поочередное включение следукзцих пороговых элементов и ключей и подключение Йовых секций витков подвиж- gg

Ной KB IUKH 3, На самой высокой частоте рабочего, диапазона выходное напряжение преобразователя 4 частота-напряжение достигает такой величины, при которой сработает последний (И -. 1)-й пороговый элемент 7, включится (tl-1)-й ключ 10 н к выходу усилителя 2 мощности будут параллельно подключены все и секций

11-14: подвижной катушки 3.

Компенсация уменьшения развиваем ой силы осуществляется за счет, увеличения общей дпины витков обмотки подвижной катушки 3 и снижения ее полного сопротивления путем параллельного подключения дополнительных секций витков.

Повышения выходного напряжения усилителя 2 мощности при этом не требуется.

При снижении частоты входного сигнала устройство отключает секции витков подвижной катушки 3 в обратной последоватедьности, не допуская возрастания развиваемой силы выше установленной величины.

Таким образом, благодаря введению в схему вибростенда преобразователя частота-напряжение, пороговых элементов, управляемых ключей и выпапненик катушки в виде секций расширяется частотный диапазон регулирования развиваемой силы и повышается точность установки и поддержания заданного вибросмешения, виброскорости или виброускорения. Расширение частотного диапазона достигается путем подключения на определенных частотах дополнительных секций подвижной катушки, дающего воэможность стабилизировать развиваемую силу беэ повышения выходного напряжения усиди теля мощности несмотря на возрастание полного сопротивления подвижной катушки. Повышение точности установки и поддержания заданного параметра вибрации достигает ся в результате автоматического поддержания величины развиваемой сиды при быстрых изменениях рабочей частоты.