"устройство для измерения собственной частоты колебаний механических деталей

"устройство для измерения собственной частоты колебаний механических деталей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А=-Н- -И- Е l ()474698

Союз Советских

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, caèä-ву— (22) Заявлено 26.03.73 (21) 1897533, 18-10 (51) 1. Кл. б 0!h 11/00 с присоединением заявки— (23) Приоритет—

Опубликовано 25.06.75. Бюллетень Хе 23

Дата опубликования описания 2Х10. 5

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам иэобретеннй и открытий (5,"> УДК 6 0.178.53 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. Г. Кононенко, В. М. Кодрянский, А. Д. Ниженский и Ю. А. Скрипник

Институт электродинамики АН СССР (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СОБСТВЕННОЙ

ЧАСТОТЫ КОЛЕБАНИЙ МЕХАНИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ

Изобретение относится к измерению механических величин и предназначено для измерения собственной частоты механических деталей.

Известные устройства для определения собственной частоты деталей методом затухающих колебаний характеризуются погрешностями при наличии помех и колебаний других форм.

Цель изобретения — повышение точности измерения и уменьшение влияния различного рода помех.

Для этого предлагаемое устройство снабжено входным переключателем и последовательно соединенными с выходом вентиля делителем частоты с коэффициентом деления, равным двум, дополнительным счетчиком импульсов, схемой совпадения кодов, триггеромформирователем, выход которого подключен к частотомеру и второму входу входного переключателя, первый вход которого подключен к датчику, а выход соединен с избирательным усилителем и фазометром.

На чертеже изображена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит датчик 1, преобразующий колебания детали в электрический сигнал, входной переключатель 2, избирательный усилитель 3, фазометр 4, схему управления 5, генератор счетных импульсов б, вентиль 7, делитель частоты B с коэффициентом деления, равным двум, основной счетчик HMпульсов 9, схему 10 совпадения кодов, дополнительный счетчик импульсов 11, триггерформирователь 12, частотомер 13.

Перед началом работы входной переключатель 2 находится в исходном состоянии в положении 1, схема управления 5 разблокирована, вентиль 7 закрыт, дополнительный

1О счетчик импульсов 11 обнулен, избирательный усилитель настроен на ожидаемую частоту измерения.

Работа устройства разделяется на два такта. В первом такте в детали возбуждают15 ся колебания (например, ударом) . Возникшие при этом свободные затухающие колебания детали преобразуются датчиком 1 в электрические сигналы и через входной переключатель 2 подаются на вход избирательного

20 усилителя 3.

Выходное напряжение усилителя 3 поступает на схему управления 5, которая осуществляет задержку измерения частоты на время, необходимое для окончания переходного процесса в детали после ее возбуждения, и открывает вентиль 7 на время, равное одному периоду исследуемого напряжения, после чего схема управления 5 блокируется. Разблокировка схемы управления 5 производится опезО ратором.

474698

Во время открытого состояния вентиля 7 счетные импульсы с выхода генератора б через делитель частоты 8 с коэффициентом деления, равным двум, поступают на дополнительный счетчик импульсов 11. Число импульсов, поступившее на этот счетчик, пропорционально времени открытого состояния вентиля

7, т. е. периоду колебаний исследуемого напряжения, и находится в этом счетчике необходимое оператору время. Кроме того, счетные импульсы генератора б поступают на вход основного счетчика импульсов 9, который работает в непрерывном режиме. Выходы всех разрядов счетчиков 9 и (1 соединены с входами схемы 10 совпадения кодов, на выходе которой появляется сигнал всякий раз, как только число импульсов в счетчике 9 станет равно числу импульсов в счетчике 11.

Сигнал с выхода схемы 10 обнуляет счетчик

9, и начинается новый цикл работы основного счетчика им пульсов. Импульсы с выхода схемы

10 подаются на счетный вход триггера-формирователя 12, частота выходного напряжения которого измеряется частотомером 18.

Вследствие неточной настройки избирательного усилителя 8 на частоту измеряемого сигнала, частота его выходного напряжения отличается от частоты измеряемого сигнала, так к ак выходной сигнал в этом случае состоит из суммы напряжения входного сигнала и напряжения переходного процесса избирательного усилителя 8.

И только в том случае, когда собственная частота избирательного усилителя совпадает с частотой измеряемого сигнала, выходное напряжение избирательного усилителя имеет частоту, равную частоте входного сигнала.

Для настройки избирательного усилителя на измеряемую частоту во втором такте работы устройства переключатель 2 переводится в положение II, и сигнал с триггера-формирователя 12 подается на вход усилителя 8.

Перестраивая по частоте избирательный усилитель 8, добиваются нулевого показания фазометра 4. После этого входной переключатель устанавливается в положении 1, счетчик

11 устанавливается в нулевое положение и разблокируется схема управления 5. Производятся очередное возбуждение детали и очередной цикл измерений с подстройкой избирательного усилителя 8. Эту операцию проводят до тех пор, пока показания фазометра во втором такте работы не станут нулевыми без подстройки избирательного усилителя, что говорит о точной настройке избирательного усилителя на частоту исследуемого напряжения, а следовательно, о равенстве измеряемой частоты с датчика 1 и частоты сигнала с выхода триггера-формирователя 12, которая измеряется частотомером 18.

Таким образом, применение в устройстве входного переключателя 2, делителя частоты

8, дополнительного счетчика импульсов 11, схемы совпадения кодов 10, триггера-формирователя 12 позволяет настроить избирательный усилитель 8 на частоту исследуемого сигнала и тем самым исключить погрешность, вь|званную колебаниями других форм, помех, а также погрешность от переходных процессов в избирательном усилителе при cãо неточной настройке на измеряемую частоту.

Предмет изобретения

ЗО Устройство для измерения собственной частоты колебаний механических деталей, содержащее датчик, избирательный усилитель, фазометр, схему упра вления, вентиль, генератор счетных им пульсов, основной счетчик импульсов, частотомер, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения и уменьшения влияния помех, оно снабжено входным переключателем и последовательно соединенными " выходом .вентиля делителем

40 частоты с коэффициентом деления, равным двум, дополнительным счетчиком импульсов, схемой совпадения кодов, триггером-формирователем, выход которого подключен к частотсмеру и второму входу входного переключателя, первый вход которого подключен к датчику, а выход соединен с избирательным усилителем и фазометром.

474698

Ус1тз „L

Составитель Панферов

Техред Л. Казачкова

Редактор Т. Иванова

Корректор B. Гутман

Заказ 930/1363 Изд. № 846 Тираж 740 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патенть

J ф,) 2

3 ь

1

Г 1»