Электрогидравлический вибростенд

Электрогидравлический вибростенд

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Севетсних

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, свмд-ву— (22) Заявлено 070478 {21) 2603525/25-28 с присоединением заявки ¹(23) Приормтет—

Опубликовано 15.01.81. Бюллетень N9 2

Дата опубликования описания 15.01.81 (51)М. Кл 3

G 01 M 7/00

G 01 0 19/02

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открыти и (53) УДК 620.178. .5(088.8) (72) Авторы изобретения

Ю.В. Муриков, Л.П. Нечунаева, В.С. Сынков, AT Оганесян и В.В. Богуцкий (73) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ВИБРОСТЕНД

Изобретение относится к вибрационным испытаниям, а именно к электрогидравлическим вибростендам, и может найти применение преимущественно при . испытаниях на виброустойчивость электродвигателей и других объектов, излучающих собственный фон вибрации.

Известны электрогидравлические вибростенды со следящей системой управления, включающей параллельные контуры обратной связи по ускорению и перемещению (1).

В этих вибростендах обеспечивается широкая полоса частот воспроизведения заданного закона колебаний, 15 однако при испытаниях объектов, излучающих собственный фон вибрации, наблюдаются существенные искажения воспроизводимой формы виброускорения за счет наложения гармоник виб- 20 роускорения собственного фона вибрации объекта.

Наиболее близким к предлагаемому по техни вской сущности является электрогидравлический вибростенд, 25 содержащий генератор входного сигнала, гидроусилитель, подключенный к нему исполнительный гидроцилиндр и контуры ооратной связи по ускорению и перемещению, первый из кото- 3Q рых является внешним по отношению ко второму контуру (2 ).

Однако в этом вибростенде сигнал генератора, соответствующий виброускорению, преобразуется с помощью блока двойного интегрирования в синусоидальный сигнал перемещения и через потенциометр подается на вход элемента сравнения контура обратной связи по перемещению, а воспроизведенный сигнал виброускорения сравнивается с сигналом заданного уровня виброускорения, не зависящим от частоты, и усиленный сигнал ошибки корректирует уровень сигнала, подаваемого на вход элемента сравнения контура обратной связи по пе-. ремещению. Кроме того, заданный уровень виброускорения воспроизводится с высокой точностью в широком диапазоне частот. Однако это не исключает возможность искажения заданной формы виброускорения при испытании объектов, излучающих собственный фон вибрации.

В подобных случаях прибегают к введению в контур обратной связи фильтра, следящего за частотой генератора, однако это не позволяет устанить нелинейные искажения формы

796685

Формула изобретения

4О

5О сигнала, обусловленные высокочастотными составляющими спектра вибрации.

Цель изобретения — повышение точности воспроизведения заданной формы виброускорения при испытаниях объектов, излучающих собственный фон вибрации.

Укаэанная цель достигается тем, что вибростенд снабжен последовательной корректирующей цепью, включенйой между элементами сравнения контуров обратной связи, а первый вход элемента сравнения контура обратной связи по ускорению подключен к выходу генератора входного сигнала.

На чертеже изображена структурная схема предлагаемого вибростенда.

Вибростенд содержит генератор 1 входного сигнала, источник 2 постоянного напряжения, гидроусилитель 3, в частности, как это изображено на чертеже, двухканальный, исполнительный гидроцилиндр 4, на штоке поршня которого закреплен стол 5 для установки испытуемого объекта (на чертеже не показан), контур обратной связи по ускорению, включающий вибропреобразователь 6 ускорения, элемент

7 сравнения, второй вход которого .подключен к выходу генератора 1, а третий вход — к выходу источника 2, согласующий усилитель 8 и последовательную корректирующую цепь 9, и контур обратной связи по перемещению, включающий вибропреобразователь 10 перемещения, элемент 11 сравнения, вход которого подключен к выходу корректирующей цепи 9, и согласующий усилитель 12, к выходу которого подключен вход гидроусилителя 3. Контур обратной связи по ускорению является внешним по отношению к контуру обратной связи по перемещению.

Структура корректирующей цепи 9 выбирается из условия получения амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) виброускорения, характеризующейся ярко выраженным резонансом на рабочей частоте (в полосе частот) и резким завалом на частотах выше . рабочих. Источник 2 постоянного напряжения служит для регулирования начального положения стола 5.

Стенд работает следующим образом.

Сигнал вибропреобразователя 6 ускорения сравнивается с сигналом генератора 1 входного сигнала в элементе 7 сравнения. Усиленный сигнал рассогласования подается в корректирующую цепь 9, ослабляющую высокочастотные составляющие сигнала, после чего он подается на сравнение ,с сигналом вибропреобразователя 10 перемещения. Сигнал рассогласования с выхода элемента 11 сравнения отрабатывается гидроусилителем 3, в результате чего шток поршня гидроцилиндра 4 перемещается по заданному закону. Поскольку расход жидкости, . поступающей. через гидроусилитель 3 в гидроцилиндр 4 интегрируется, с увеличением частоты возрастает ускорение стола 5. Однако, введение контура обратной связи по ускорению с корректирующей цепью 9 обеспечивает уменьшение сигнала на входе контура обратной связи по перемещению, что, 15 в свою очередь, приводит к уменьшению амплитуды ускорения вне рабочей частоты (полосы частот).

Настройка системы управления осуществляется путем последовательных щ замыканий контуров обратной связи, причем контур обратной связи по перемещению замыкается первым, что обеспечивает синтез необходимых частотных свойств статически устойчивой системы. В силу отмеченной выше особенности реализуемой АЧХ виброускорения уровень высокочастотных гармоник значительно снижается, что уменьшает коэффициент нелинейных искажений.

Электрогидравлический вибростенд, содержащий генератор входного сигнала, гидроусилитель, подключенный к нему исполнительный гидроцилиндр и контуры обратной связи по ускорению и перемещению, первый из которых является внешним по отношению ко второму контуру, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения точности воспроизведения заданной формы виброускорения при испытании объектов, излучающих собственный фон вибрации, он снабжен последовательной корректирующей цепью, включенной между элементами сравнения контура обратной связи, а первый вход элемента сравнения контура обратной связи по ускорению соединен с выходом генера,гора входного сигнала.

Источники информации, приняЖе во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 398853, кл. G 01 М 7/00, 1970.

2. Заявка Японии 9 51-37547, кл. 105С1, опублик. 16.10.1976 (про-. тотип).

Составитель В. Шехтер

Редактор Ю. Ковач Техреду. Рейвес Корректор О,Ковинская

Заказ 9760/59 Тираж 916 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент", г..ужгород, ул. Проектная, 4