Устройство для вибрационных испытаний изделий на резонансных частотах
Иллюстрации
Показать всеРеферат
о
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советсиик
Сюциапистичесиии
Респубпии
97
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) -дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено200976 (2l) 2406029/25-28 с присоединением заявки М (23) Приоритет (53) М. Кл.
601 М 7/00
Государственный номнтет
СССР но делам нзооретеннй н открытнй (53) УДК 620.178. 53 (088. 8) Опубликовано 1504.79.Бюллетень Эй 14
Дата опубликования описания 1504.79
P2) Явторы изобретении
A.Е.Божко и И.Д.Пуэько
Институт проблем машиностроения, AH Украинской CCP
P3) Заавитель . (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВИБРАЦИОННЫХ ИСПЫТАНИЙ ИЗДЕЛИЙ
HA РЕЗОНАНСНЫХ ЧАСТОТАХ
Изобретение относится к области механических испытаний, изделий, а именно к устройствам для вибрационных испытаний изделий на резонансных частотах, и может быть использовано в различных отраслях машиностроения и приборостроения.
Известны устройства указанного назначения, в которых резонансный режим возбуждения обеспечивается с помощью цепи положительной обратной связи,в которую включен фазовращатель с ручным управлением (1) .
Недостатком известного устройства является трудоемкость поддержания резонансного режима, обусловленная необходимостью ручной регулировки фазы сигнала обратной связи.
Наиболее близким к изобретению по техническому существу и достигаемому результату является устройство для вибрационных испытаний изделий на резонансных частотах, содержащее последовательно включенные . задающий генератор с блоком подстрой- 5 ки частоты, усилитель мощности и вибратор, виброизмерительный преобразователь и цепь подстройки частоты генератора, включающую фазовый детектор, один вход которого под- ® ключен к выходу задающего генератора, а другой — к выходу виброизмерительного преобразователя, и подключенный к выходу фазового детектора исполнительный элемент - реверсивный электродвигатель, кинематически связанный с движком потенциометра блока подстройки частоты (2 j..
Недостатком указанного устройства является существование режимов вибраций на пониженных амплитудах. .в период процессов подстройки частоты, обусловленных инерционностью исполнительного элемента. Это снижает точность испытаний.
Целью изобретения является повышение точности испытаний за счет коррекции его времени.
Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено автоматическим корректором, содержащим реверсивный счетчик, блок контроля частоты задающего генератора, компаратор,.дешифратор, генератор импульсов, шесть ключей, логическую схему ИЛИ, два инвертора и формирователь, при этом первый вх д компаратора подключен к выходу виброизмерительного преобразователя непосмого иэделия, поступает на исполнительный элемент 7 и определяет величину и направление изменения частоты задающего генератора 1, В случае выбросов частоты сигнала генератора 1 относительно резонансной частоты изделия необходим учет интервалов времени, в течение которых амплитуда режима значительно меньше амплитуды при резонансе.
Такая ситуация имеет место при учете свойств высокой избирательности резонансной характеристики иэделия. Учет времени работы на пониженных амплитудах, виброиспытаний достигается введением в систему автоматического корректора.
Сигнал виброиэмерительного преобразователя 4 поступает на один вход компаратора 9 непосредственно, а на другой вход-через блок 10 контроля частоты. В случае, если частота задающего генератора 1 находится в пределах установленной в блоке 10 частотной зоны, на выходе компаратора 9 сигнала нет. Ключи 12, 13, 15, подключается к суммирующему. входу реверсивного счетчика 8. Частота генеделах частотной эоны, задаваемой блоком 10. Содержимое реверсивного счетчика 8 устанавливается заранее и определяется длительностью проведения виброчспытання в циклах на заданной резонансной частоте. При содержимом реверсивного счетчика 8, определяемом точностью отработки
3 657297 4 редственно, а второй вход компарато- соответственно, с суммирующим и выра - через блок контроля частоты читающим входами реверсивного счетзадающего .генератора, выход компа- чика 8, выход которого через дешифратора подклю .ен к управляющим вхо- ратор 11 и первый инвертор 21 соедам третьего и пятого ключей непос- динен с управляемыми входами перворедственно, а через второй инвер- го и второго ключей 12 и 13. Затор - к управляющим входам четвер- 5 дающий генератор 1 подключен к уси того и шестого ключей, задающий лителю мощности 2 через первый генератор через второй ключ соеди- ключ 12. нен с формирователем, который через Устройство работает следующим шестой ключ, а генератор импульсов образом. через пятый соединены с разными вхо- 10 Синусоидальный сигнал с эадающедами логической схемы ИЛИ, выход го генератора 1 через нормально которой через третий и четвертый открытый ключ 12 и усилитель мощключи соединены, соответственно, с ности 2 поступает на вибратор 3. Высуммирующим, и вычитающим эходами ходной сигнал преобразователя 4-череверсивного счетчика, выход кото- 1я реэ согласующий усилитель 5, а сигрого через дешифратор и первый ин- нал задающего генератора 1 непосредвертор соединен с управляющими вхо- ственно поступают на фазовый детекдами первого и второго ключей, а эа- тор 6, Сигнал, выработанный последдающий генератор подключен к усили- ним при расхождении частоты генерателю мощности через первый ключ. 0 тора 1 и резонансной частоты испытуеНа чертеже изображена блок-схема описываемого устройства.
Устройство содержит последовательно .включенные задающий генератор 1 с блоком подстройки частоты (на чертеже отдельно не показано), усилитель 2 мощности и вибратор 3, виброизмерительный преобразователь
4 с согласующим усилителем 5 и цепь подстройки частоты задающего генератора 1, включающего фазовый детек- 30 тор 6, один вход которого подключен к выходу задающего генератора 1, а другой - через согласующий усилитель 5 - к выходу виброизмерительного преобразователя 4, и подключен" 38 ный к выходу фазового детектора 6 исполнительный элемент 7, выход котоРого связан с блоком подстройки частоты генератора 1. Устройство содержит также автоматический корректор, в 40 который входя- реверсивный счетчик
8, компаратор 9, блок 10 контроля частоты задающего генератора, дешифратор 11„ шесть ключей 12, 13, 14, 15, 16, и 17, генератор 18 импульсов, логическую схему 19 ИЛИ, форми- 17 открыты и импульсный сигнал с форрователь 0 и два инвертора 21 и мирователя 20 через ключ 17 и схему
22, В автоматическом корректоре пер- 19 ИЛИ поступает на вычитающий вход вый вход компаратора 9 подключен к реверсивного счетчика 8. B случае выходу виброизмерительного преобра- выхода частоты задающего генератора зова|геля 4 непосредственно, а вто- 50 1 за пределы частотной зоны блока 10, рой вход компаратора 9 « через блок на выходе компаратора 9 появляется
10 контроля частоты задающего гене- сигнал. При этом ключи 15 и 17 эакратора,l, выход компаратора 9 под- рываются, а ключи 14 и 16 открываютключен к управляющим входам тре- ся и выход генератора 18 импульсов тьего и пятого ключей 14 и 16 не" 55 через ключи 14, 16 и схему 19 ИЛИ посредственно, а через второй инвертор 22 - к управляющим входам четвертого и шестого ключей 15 и ратора 18 импульсов выбирается в пре17, задающий генератор 1 через второй ключ 13 соединен с формировате- 60 лем 20> который через шестой ключ
17, а генератор 18 импульсов через пятый ключ 16 соединены с разными входами логической схемы 19 ИЛИ, выход которой через третий и четвертый ключи 14 и 15 соединены, 7297
Формула изобретения
5 65 заданного времени в циклах, срабатывает дешифратор 11, ключи 12 и
13 закрываются, генератор 1 отключается от вибратора 3.
Таким образом, если раэность частот задающего генератора 1 и испытуемого иэделия находится в пределах частотной эоны блока 10, реверсивный счетчик работает в режиме вычитания, при нарушении укаэанного условия - в режиме сложения.
Происходит автоматическая коррекция длительности проведения виброиспытаний путем корректировки содержимого реверсивного счетчика.
Достигаемое при использовании изобретения повышение точности испытаний позволяет повысить надежность изделий, подвергающихся в условиях эксплуатации воздействию вибраций.
Устройство для вибрационных испытаний иэделий на резонансных частотах, содержащее последовательно включенные задающий генератор с блоком подстройки частоты, усилитель мощности и вибратор, виброизмерительный преобразователь и цепь подстройки частоты генератора, включающую фазовый детектор, один вход которого подключен к выходу задающего генератора, а другой — к выходу виброизмерительного преобразователя, и подключенный к выходу фазового детектора исполнительный элемент, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения точности испытаний эа счет коррекции его времени, устройство снабжено автоматическим корректором, содержащим реверсивный, счетчик, блок контроля частоты задаю5 щего генератора, компаратор, дешифратор, генератор импульсов, шесть ключей, логическую схему ИЛИ, два инвертора и формирователь, при этом первый вход компаратора подключен
10 к выходу виброиэмерительного преобразователя непосредственно, а второй вход компаратора — через блок контроля частоты задающего генератора, выход компаратора подключен к управляющим входам третьего и пятого ключей непосредственно, а через второй инвертор — к управляющим входам четвертого и шестого ключей, задающий генератор через второй ключ соединен с формирователем, который через шестой ключ, а генератор импульсов через пятый соединены с разными входами логической схемы ИЛИ, выход которой через третий и четвертый ключи соединены, соответственно, 25 с суммирующим и вычитающим входами реверсивного счетчика, выход которого через дешифратор и первый инвертор соединен с управляющими входами первого и второго ключей, а эадаю30 щий генератор подключен к усилителю мощности через первый ключ.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент США Р 3600934, кл. 73-67.2, 1971.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 248346, кл., 501 М 7/00, 1969.
Составитель В.Шехтер
Техред 3 Фанта Корректор N.Ряшко
Тираж 1089 Подписное
БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113835, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Редактор Е. Зубистова
Заказ 1782/41
Филиал ППП Патент, г.ужгород, Ул.Проектная,4