Устройство для испытания на случайные вибрации Советский патент 1985 года по МПК G01M7/00 

Изобретение относится к технике виброиспытаний, а .именно к устройствам для испытания на случайные вибрации. Целью изобретения является повыше .ние точности воспроизведения заданного спектра вибраций. На чертеже представлена блок-схем устройства для испытания на случайные вибрации. . Устройство содержит последователь но соединенные генератор 1 белого шума5 многоканальный формирователь, каждый канал которого включает рёгулируемый по частоте и добротности фильтр 2 и регулируемый усилитель 3, сумматор 4, к входам которого подклю чены выходы регулируемых усилителей 3, возбудитель 5 колебаний,, вибродат чик 6 и многоканальный анализатор. Каждый канал анализатора состоит из трех подключенных к вибродатчику 6 измерительных цепей, каждая из которых включает последовательно соединенные узкополосный фильтр 7 и измеритель 8 диситерсии, канального сумма тора 9, к входам которого подключены выходы измерителей 8j-83 дисперсии, блока 10 cpaвнeн f,я, на второй вход которого подается напряжение программы, а выход его подключен к управляющему входу соответствующего регулируемого усилителя 3 первого блока 11 вычитания, входы которого соединены с выходами первого 8i и третьего Вз измерителей дисперсии а выход соединен с управляющим добротностью входом соответствующего регулируемого фильтра 2, блока t2 выбора минимума, входы которого соединены с выходами первого 8 j к третьего 8 измерителей дисперсии, второго блока 13 вычитания, к первому входу которо го подключен выход блока 12 выбора минимума, а к второму входу подключей выход второго измерителя В, дисперсии, управляемого переключателя 14, первый вход которого соединен с выходом второго блока 13 вычитания, а выход - с управляющим частотой входом регулируемого фильтра 2, запо минающего устройства 15, вход которо го соединен с выходом второго блока 13 вычитания, а выход - с вторым вхо дом упр авляемого переключателя 14, и последовательно соединенных дифферен циатора 16, вход которого соединен с выходом канального сутфштора 9, и 1232 триггера 17 Шмидта, вьпсод которого соединен с управляющими входами управляемого переключателя 14 и запоминающего устройства 15. Устройство работает следующим образом. Сигнал с генератора 1 белого шума поступает на входы регулируемых по частоте и добротности фильтров 2, где его спектр разделяется на Н смежных полос. Уровень сигнала в каждой полосе определяется коэффициентом передачи регулируемого усилителя 3, Сформированный сигнал с выхода сумматора 4 поступает на возбудитель 5 колебаний. С выхода вибродатчика 6 сигнал, спектр которого должен соответствовать з.аданному спектру случайных вибраций, поступает на входы узкополосных фильтров 7 анализатора, где разбивается на частотные составляющие в 3-К смежных полосах частот. Выходные сигналы фильтров детектируются и усредняются измерителями дисперсии и поступают на входы канального сумматора 9, с выхода которого суъ- марный сигнал поступает на первый вход блока 10 сравнения, на второй вход которого подается напряжение програ я Го1, С выхода блока 10 сравнения сигнал рассогласования поступает на управляющий вход регулируемого усилителя 3 и поддерживает в соответствующей полосе частот уровень сигнала, соответствующий напряжению программы. Одновременно сигналы с выходов первого 8{ и третьего 83 измерителей дисперсии поступают на входы первого блока 11 вычитания и блока 12 выбора минимз ма, который пропускает на выход минимальньЕй-из сигналов, поступающих на его входы. Сигнал рассогласования с выхода первого блока 11 вычитания управляет добротностью фильтра 2, С выхода, блока 12 выбора миниi-fy-s-ia. сигнал поступает на первый вход второго блока 13 вычитания, на второй вход, которого поступает сигнал с выхода второго измерителя 8g дисперсии. Управляемый переключатель 14 в исходном состоянии находится в первом положении и пропускает сигнал рассогласования с выхода второго блока 13 вычитания на управляющий частотой вход фильтра 2, в результате чего резонансная частота этого фильтра 2 начинает приближаться к

311

центральной частоте того участка заданного спектра, который формируется этим фильтром 2, В результате величина сигнала на выходе канального сумматора 9 растет и в момент совпадения частот достигает максимума. В этот момент на выходе дифференциатора 16 сигнал переходит через нулевой уровень, меняясь с положительной величины на отрицательную. Этим сигналом запускается триггер 17 Шмидта, с выхода которого сигнал поступает на управляющие входы управляемого переключателя 14, перебрасывая его во второе положение, и запоминающего устройства 15, которое начинает вьщавать на вькоде постоянный сигнал такой величины, которой достиг сигнал

91234на его входе в момент срабатывания триггера 17. Постоянный сигнал с выхода запоминающего устройства 15 через управляемый переключатель 14 поступает на управляющий частотой вход фильтра 2, а это означает, что резонансная частота фильтра 2, достигнув требуемой величины, перестанет изменяться.

10 Таким образом, изобретение позволяет зафиксировать- величину командного сигнала для управления резонансной частотой формирующего фильтра в момент совпадения ае с центральной

15 частотой того участка заданного спектра, который формируется этим фильтром, что порышает точность формирования заданного спектра вибраций.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ НА СЛУЧАЙНЫЕ ВИБРАЦИИ по авт.св. № 976321, отличающееся тем, что, с целью повышения точности воспроизведения заданного спектра вибраций, в каждый канал анализатора введены последовательно соединенные дифференциатор, вход которого соединен с выходом канального сумматора, и триггер Шмидта, а также управляемый переключатель, через который выход второго блока вычитания подключен к управляю цему частотой входу регулируемого фильтра, и запоминающее устройство, вход которого соединен с выходом второго блока вычитания, а выход - с вторым входом управляемого переключателя, выход триггера Шмидта соединен- с управляющими входами управляемого переключателя и запоминающего устройства.