Виброкалибровочное устройство Советский патент 1984 года по МПК G01M7/00 

Изобретение относится к виброизме рительной технике и может быть использовано в качестве переносного виброкалибровочного, устройства для измерения коэффициента преобразования и определения характеристик вибропреобразоватеЛей, а также для виброиспытаний изделий. Известны устройства и приборы, соединение которых по. определенной схеме позволяет организовать виброкалибровочное устройство выход гене ратора 1023 подключается к входу калибратора 4291, на платформе которого устанавливается эталонный-акселерометр 8305 калибровочного набора 3506 и калибруемый вибропреобразователь, а выход усилителя-формирователя 2626 калибровочного набора 3506 подключается к входу электронного вольтметра 2425„ Причем, вход усилителя-формирователя 2626 подключается поочередно или к выходу эталонного акселерометра 8305 (при установке определенной величины ускорения на платформе калибратора 4291), или к ,выходу калибруемого вибропреобразователя (при определении коэффициент преобразования калибруемого вибропре образователя Ci 1 ). Недос.та-т-ками данного устройства являются сравнительно большая погреш ность ка. -;;- 7;1КИ. Кроме того, в вибр калибровочном устройстве не обеспечивается непосредственный отсчет коэ фициента преобразования калибруемого вибропреобразователя, он определя ется расчетным путем, что ухудшает .удобство эксплуатации и снижает производительность труда при калибровке вибропреобй г Зг зателей. Конструктивное исполнение в виде отдельных узлов и приборов виброкалибровочного устройства повышает общий вес и объе устройства, что ухудшает удобство эксплуатации. Наиболее близким к изобретению является вибр;О.калибровочное устройство, содержащее задающий генератор и последовательно соединенные регулятор амплитуды колебаний, усилитель мощности и вибровозбудитель, ВКбрОпреобразователь и первый согласующий усилитель 2 . Недостатком известного устройства является ограниченная область применения, так как оно представляет собой замкнутую систему, практически обеспечивающую только воспроизведение вибрации на рабочем столе вибровозбудителя. Отсутствие точного конт роля величины установленного виброус корения увеличивает погрешности поддержания виброускорения. Использование устройства для калибровки вибропреобразователей ведет к необходимос ти применения дополнительных стандартных узлов, что увеличивает общий вес и объем системы, снижает ее мобильность и производительность трудапри калибровке вибропреобразователей. В известном устройстве не обеспечивается непосредственный отсчет коэффициента преобразования калибруемого вибропреобразователя, он определяется расчетным путем, что также ухудшает удобство эксплуатации и снижает производительность труда при калибровке вибропреобразователей. Цель изобретения - повышение точности воспроизведения виброускорения при калибровке вибропреобразователе и. Поставленная цель достигается тем, что виброкалибровочное устройство, содержащее задающий генератор и. последовательно соединенные регулятор амплитуды колебаний, усилитель мощности и вибровозбудитель, вибропреобразователь и первый согласующий усилитель, снабжено вторым согласукнцим усилителем для подключения к нему калибруемого вибропреобразователя, последовательно соединенными с выходами согласующих усилителей первым переключателем, масштабным -усилителем-преобразователем, времяимпульсным аналого-цифровым преобразователем, подключенными к его второму входу кварцевым генератором и делителем частоты, соединенной с его выходом .одним входом схемой совпадения, вторым переключателем, второй вход которого соединен с выходом время-импульсного аналого-цифрового преобразователя, блоком считывания с цифровым индикатором, а также формирователем прямоугольных импульсов, включенным между задающим генератором и вторым входом схемы совпадения. На чертеже показана структурная схема виброкалибровочного устройства Виброкалибровочное устройство содержит последовательно соединенные задаюишй генератор 1, регулятор 2 амплитуды колебаний, усилитель 3 мощности, вибровозбудитель 4, образцовый вибропреобразователь 5 и первый согласующий усилитель 6, а также второй согласующий усилитель 7, подключаемый к калибруеьшй вибропре,образователь 8, тюсхкдовательно соединенные с выходами согласующих усилителей б и 7, первый переключатель 9, масштабный усилитель-преобразователь 10, время-импульсный аналого-цифровой преобразователь 11, )чeнныe к его второму входу кварцевый генератор 12 и делитель 13 частоты, соединенную с его выходом одним входом схему 14 совпадения, второй переключатель 15, второй вход которого соединен с выходом времяимпульсного аналого-цифрового преобразователя 11, блок 16 считывания с цифровым индикатором 17 и формирователь 18 прямоугольных импульсов, включенный между задающим генератором 1 и вторым входом схемы 14 совпадения. Соединенные между собой формирователь 18 прямоугольных импульсов, схема 14 совпадения, делитель 13 ча тоты, время-импульсный аналого-цифровой преобразователь 11 и кварцевый генератор 12, образуют формирователь счетных импульсов. Блок 16 считывания представляет собой счетчик импульсов с оперативной памятью. По окончании счета импульсов информация со счетчика переписывается в оперативную память, что соответствует зажиганию соответствующих сегментов цифрового индикатора 17. Перед работой виброкалибровочного устройства калибруемый вибропреобразователь 8 (или испытываемое изделие) закрепляется на рабочем столе вйбровозбудителя 4, где также закреплен образцовый вибропреобразователь 5, а выход калибруемого вибропреобразователя g соединяется с входом второго согласующего усилителя 7, регулятор 2 амплитуды колебаний устанавливается в лоложение, соответствующее минимуму (нулю) амплитуды колебаний. Устрой ство включается. Второй переключатель 15 устанавливается в положение соответствующее подключению выхода схемы 14 совпадения к входу блока 1 считывания. Устройство работает следующим образом. Шлходной сигнал задающего генера тора 1 поступает на вход регулятора 2 амплитуды колебаний и на вход формирователя 18 прямоугольных импульсов, с выхода которого прямоугольные импульсы, следующие с частотой, равной частоте выходного сиг нала задающего генератора 1, поступают на второй вход схемы 14 совпадения „ Коэффициент деления делителя 13 частоты выбирается из условия: .ч. ле.- коэффициент еделения делителя 13 частоты; квч частота следования прямоугол ных импульсов кварцевого генератора 12. Таким образом, при любой час тоте следования импульсов кварцевого генератора 12, на первый вход схемы 14 совпадения с выхода делителя 13 частоты поступают управляющие прямоугольные импульсы со скважостью, равной 2 (меандр) и длительностью 1 сек. На выходе схемы 14 совпадения формируются последовател вости импульсов (длительность форми рующихся последовательностей равна .1 с),, которые через второй перекл чатель 15 поступают на вход блока 1 считывания, и на индикатор 17, на котором высвечивается число, равное числу импульсов, просчитанных блоком 16 считывания за 1 с, что соответствует частоте выходного сигнала задающего генератора 1..Таким образом, перестраивая задакнций генератор 1 по цифровому индикатору 17, с высокой точностью устанавливается необходимая частота выходного сигнала задающего генератора 1. Затем второй переключатель 15 устанавливают в положение, соответствукяцее подключению к входу блока 16 считывания выхода время-импульсного аналого-цифрового преобразователя 11, а первый переключатель 9 устанавливается в положение, соответствующее подключению выхода первого согласующего усилителя 6 к входу масштабного усилителя-преобразователя 10. С помощью регулятора 2 амплитуды колебаний на выходе усилителя 6 устанавливается уровень сигнала, соответствуюйщй виброускорению рабочего стола вибровозбудителя 4, равному 10 (амплитудно-частотные характеристики вибропреобразователей определяются при виброускорении 10 м/с). Причем, величина устанавливаемого виброускорения контролируется (отсчитывается) непосредственно по цифровому индикатору.17 (т.е. при использовании четырехразрядного цифрового индикатора), при установке виброускорителя 10 м/с , устанавливается число 1000. Отключение знака , (запятая) или перенос ее на другое место, а также включение подсветки одной из размерности Гц, м/с или мЗ происходит автоматически в зависимости от положения первого и второго переключателей 9 и 15. Это достигается путем ввода в схему время-импульсного аналого-цифрового преобразователя 11 и масштабного усилителяпреобразователя 10, который нормали-. зует коэффициент передачи всего канала измерения, величины устанавливаемого виброускорения таким образом, что перестраивая регулятор амплитуды колебаний 2 непосредственно по цифровому индикатору 17 (без дополнительных пересчетов) с высокой точностью устанавливается величина виброускорения 10 м/с . Переменный сигнал с выхода образцового вибропреобразователя 5 поступает на вход первого согласующего усилителя 6, который обеспечивает необходимое усиление поступающего сигнала и согласование выходного сопротивления вибропреобразователя 5 с входным сопротивлением масштабного усилителя-преобразователя 10, который преобразует переменное входное напряже

ВИБРбКАЛИБРОВОЧНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее заданлций генератор и последовательно соединенные регулятор амплитуды колебаний, усилитель мощности и вибровозбудитель, вибропреобраэователь и первый согласукилий усилитель, отличающееся тем, что, с целью повышения точности воспроизведения виброускорения, оио снабжено вторым согласующим усилителем, для подключения к нему калибруемого преобразователя, последовательно соединенными с выходами согласующих усилителей первым переключателем, масиггабным усилителем-преобразователем, время-импульс.ным аналогоцифровым преобразователем, подклоченным к его второму входу кваГрцевым генератором и делителем частоты, соединенной с его выходом одним входом схемой совпадения, вторым переключателем, другой вход которого свединен с выходом время-импульсного аналогоцифрового преобразователя, блоком Q считывания с цифровым индикатором, а также формирователем прямоугольных W импульсов, включенным между задающим генератором и вторым входом схемы совпадения.