Устройство для определения боковой чувствительности датчиков вибрационных и линейных ускорений

Устройство для определения боковой чувствительности датчиков вибрационных и линейных ускорений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретен1 е относится к испытательной технике. Цель изобретения - повьшение точности построения диаграммы боковой чувствительности. Установленный на подвижном столе вибростенда 5 датчик 8 через детектор 14 огибающей управляет работой перемножителей 21 и 22, на вторые входы которых подаются сигналы с выходов квадратурного генератора 2. В результате на выходы X и Y регистратора 2 поступают инфранизкочастотные напряжения, пропорциональные составляющим чувствительности -датчика 8 по осям X и Y в функции от угла поворота вектора колебания вибростенда 5. Для стабилизации амплитуды вращающегося вектора по каждой из осей X и Y вводится обратная связь. Дпя восстановления формы возбуждающего сигнала выходы согласующих усилителей 9 и 10 соединены с входами сумматора 26, выходы которого через блок 29 извлечения квадратного корня соединены с сигнальным входом фазового детектора 30, вход управления которого через усилитель-ограничитель 27 соединен с выходом согласующего усилителя 9. Восстановленный сигнал, пройдя детектор 31, поступает на приборы, осуществляю1цие контроль аналоговой формы вектора возбуждающего виброускорения . 2 ил. I (Л to со 00 ы сриг.{

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (50 4 С 01 Р 21/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОбРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3891545/24-10 (22) 26.04.85 (46) 15..02.87. Бюл, № 6 (72) Л.В.Сидоров, В.И.Степанов и Б.Н.Тырнов (53) 531.768(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР № 395597, кл. С 01 Р 21/00, 1971.

Авторское свидетельство СССР № 602867 кл. G 01 P. 21/00, 19?6.

Авторское свидетельство СССР № 1142803А, кл. G 01 P 21/00, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДПЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ БОКОВОЙ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ ДАТЧИКОВ ВИБРАЦИОННЫХ И ЛИНЕЙНЫХ УСКОРЕНИЙ (57) Изобретение относится к испытательной технике. Цель изобретения — повыщение точности построения диаграммы боковой чувствительности.

Установленный на подвижном столе вибростенда 5 датчик 8 через детектор 14 огибающей управляет работой перемножителей 21 и 22, на вторые входы которых подаются сигналы с

„„SU„„1290187 А 1 выходов квадратурного генератора 2.

В результате на выходы Х и Y регистратора 2 поступают инфранизкочастотные напряжения, пропорциональные составляющим чувствительности датчика 8 по осям Х и Y в функции от угла поворота вектора колебания вибростенда 5. Для стабилизации амплитуды вращающегося вектора по каждой из осей Х и Y вводится обратная связь. Для восстановления формы возбуждающего сигнала выходы согласующих усилителей 9 и 10 соединены с входами сумматора 26, выходы которого через блок 29 извлечения квадратного корня соединены с сигнальным входом фазового детектора 30, вход управления которого через усилитель-ограничитель 27 соединен с выходом согласующего усилителя 9. Восстановленный сигнал, пройдя детектор 3 1, поступает на приборы, осуществляющие контроль аналоговой формы вектора возбуждающего виброускорения. 2 ил.

129018 Изобретение относится к испытательной технике, а именно к вибрационным установкам для определения метрологических характеристик датчиков вибрационных и ударных ускорений, и может быть использовано в машиностроении и приборостроении.

Цель изобретения — повышение точности построения диаграммы боковой чувствительности.

На фиг. 1 приведена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг.2— .эпюры напряжений в различных точках схемы.

Устройство содержит задающий генератор 1, квадратурный генератор 2, два балансных модулятора 3 и 4, двухстепенной вибростенд 5, датчики 6 и 7 по осям Х и У, датчик 8 по оси Z, согласующие усилители 9, 10, 11 по осям Х, Y Z и соответствующие им детекторы 12, 13 и 14 огибающих, сравнивающие устройства 15 и 16, регулируемые усилители 17, l8 детекторы 19 и 20 огибающих балансно-моду25 лированных сигналов 19, 20, перемножители 21, 22, регистратор 23, блок

32 восстановления формы сигнала, содержащий квадраторы 24, 25, сумматор 26, усилители-ограничители 27, 28, блок 29 извлечения квадратного корня, фазовые детекторы 30, 31.

Задающий генератор 1 через балансные модуляторы 3, 4 и регулируемые усилители 17, 18 соединен с входами 35 .Х и 7 вибростенда 5, квадратурный генератор 2 подключен к модуляционным входам балансных модуляторов и параллельно с первыми входами перемножителей 21, 22, вторые входы которых соединены с выходом детектора 14, огибающей, включенного через согласующий усилитель 11 с датчиком 8, а выходы перемножителей соединены с входами Х и Y регистратора 23. Датчи- 45 ки 6 и 7 по осям Х и Y соединены через согласующие усилители 9 и 10 и детекторы 12, 13 огибающих с первыми входами сравнивающих устройств 16, 15, вторые входы которых через детекторы 19 и 20 огибающих подключены к выходам бапансных модуляторов, а выходы сравнивающих устройств соединены с управляющими входами регулируемых усилителей. С выходов согласу- 55 ющих устройств 9, 10 сигналы поступают на входы сумматора 26 через квадраторы 24 и 25, выход .сумматора

2 через блок 29 извлечения квадратного корня соединен с первым фазовым детектором 30, второй вход через усилитель-ограничитель 27 соединен с выходом согласующего усилителя 9, выход первого фазового детектора соединен с первым входом второго фазового детектора 3 1, второй вход которого через усилитель-ограничитель 28 соединен с первым выходом квадратурного генератора.

Работа устройства заключается в следующем.

Задающий генератор вырабатывает синусоидальный сигнал на частоте, с которой должен колебаться подвижный стол вибростенда и сниматься диаграмма боковой чувствительности датчика 8. Квадратурный генератор 2 вырабатывает синусоидальный инфранизкочастотный сигнал с частотой F (порядка 0,0 1-0,02 Гц), с которой должен вращаться вектор колебаний платформы вибростенда 5. Для осуществления такого режима на входы Х и Y вибростенда сигналы возбуждения от генератора подаются через балансные модуляторы 3 и 4, промодулированные сдвинутыми на 90 сигналами с квадратурного генератора 2. Установленный на подвижном столе вибростенда датчик 8 по оси Z подвергается воздействию синусоидального ускорения, вектор которого медленно вращается с частотой F вокруг рабочей оси датчика на угол 360 . Снимаемый с датчика сигнал через детектор огибающей управляет работой перемножителей 21, 22, на вторые входы которых поданы сигналы с выходов квадратурного генератора. В результате этого на входы Х и Y регистратора поступают инфранизкочастотные напряжения, пропорциональные составляющим боковой чувствительности датчика по осям Х, Y в функции от угла поворота вектора колебания вибростенда.

Для стабилизации амплитуды вращающегося вектора по каждой из осей Х, Y вводится обратная связь. Для этого сигнал с выхода балансного модулятора 3 через детектор 19 огибающей поступает на первый вход сравнивающего устройства 15, а сигнал обратной связи с датчика 7 через согласующий усилитель 10 и детектор

13 огибающей поступает на второй вход сравнивающего устройства, вы1290187 ход сравнивающего устройства соеди-, нен с управляющим входом регулируемого усилителя 17, который включен между балансным модулятором и вибростендом. По оси Х управление осуществляется идентично.

Для восстановления формы возбуждающего сигнала выходы согласующих усилителей 9 и 10 соединены с входами сумматора 26, выход через блок 10

29 извлечения квадратного корня соединен с сигнальным входом первого фазового детектора 30, вход управления которого через усилитель-ограничитель 27 соединен с выходом сог- 15 ласующего .усилителя 9. Чтобы исключить переворот фазы восстанавливаемого сигнала в момент перехода напряжения квадратурного генератора через ноль, выход первого фазового 20 детектора соединен с сигнальным входом второго фазового детектора 3 1, на вход управления которого поступает сигнал от квадратурного генератора через усилитель-ограничитель 28. 25

Восстановленный сигнал после второго фазового детектора поступает на внешние контрольные приборы, как, например, электронный осциллограф, 30 измеритель нелинейных искажений и т.п. Благодаря этому осуществляется непрерывный контроль аналоговой формы вектора возбуждающего виброускорения и возможнъ е искажения (амплитудные, нелинейные) могут быть измерены и учтены при обработке результатов снятия диаграммы боковой чувствительности вибродатчиков.

При технической реализации уст- 40 ройства все ниже перечисленные блоки выполнены на аналоговых перемножителях типа 525ПС2, а именно: балансные модуляторы, перемножители, квадраторы, фазовые детекторы и блок 45 извлечения квадратного корня. формула изобретения

Устройство для определения боко- >0 вой чувствительности датчиков вибрационных и линейных ускорений, содержащее задающий генератор, два балансных модулятора, два перемножителя, двухстепенной вибростенд, ре- > гистратор, установленный на столе вибростенда датчик ускорений, ось чувствительности которого перпендикулярна плоскости возможных перемещений стола вибростенда, и квадратурный генератор с двумя выходами сигнал с второго выхода которого сдвинут по фазе на 90 относительно, сигнала с первого выхода, причем выход задающего генератора соединен с первыми выходами балансных модуляторов, выходы которых соединены с входами вибростенда, а вторые входы — с выходами квадратурного генератора и с первыми входами перемножителей, вторые входы которых соединены с вы— ходом датчика, а выходы — с входами регистратора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности построения диаграммы боковой чувствительности, в него введены пять детекторов огибающей, два регулируемых усилителя, два устройства сравнения, три согласующих усилителя, два квадратора, два усилителя-ограничителя, два фазовых детектора, сумматор, блок извлечения квадратного корня и два установленных на столе вибростенда дополнительных датчика ускорений, оси чувствительности которых перпендикулярны между собой и расположены в плоскости возможных перемещений стола вибростенда, при этом выходы первого и второго балансных модуляторов соединены соответственно с входами первого и второго детекторов огибающей и с первыми входами пер— вого и второго регулируемых усилителей, вторые входы которых соединены с выходами первого и второго устройств сравнения соответственно, соединенных первыми входами с выходами первого и второго детекторов огибающей соответственно, а вторыми входами последовательно через первый и второй согласующие усилители и третий и четвертый детекторы огибающей — соответственно с выходами дополнительных датчиков, выход основного датчика через последовательно соединенные третий согласующий усилитель и пятый детектор огибающей соединен с вторыми входами переиножителей, выходы первого и второго согласующих усилителей через квадраторы соединены с входами сумматора, соединенного через устройство извлечения квадратного корня с первым входом первого фазового детектора, вторым входом через первый усилитель-ограничитель соединенного с выходом второго согласующего усиI лителя, а выходом — с первым входом

1290187 второго фазового детектора, второй вход которого через второй усилительограничитель соединен с первым выходом квадратурного генератора.

Составитель В.Пименов

Техред В.Кадар Корректор И.Эрдейи

Редактор М.Товтин

Заказ 7894/40

Тираж 777 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфИческое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4