Способ контроля калибровочной вибрационной установки Советский патент 1986 года по МПК G01H11/08 

1

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к виб- рометрии, а именно к способу контроля вибропомех при эксплуатации калибровочных виброустановок.

Цель изобретения - обеспечение возможности контроля вибропомех, действующих на подвижную систему вибровозбудителя, воспроизводящего малые, порядка I О g и ниже, уровни виброускорения.

Поставленная цель достигается тем что контроль уровня Бибропомех, проникающих на подвижную систему вибровозбудителя, производят не путем их измерения на подвижной системе вибровозбудителя, где вибропомехи, ослабленные виброизоляцией в сотни раз, чрезвычайно малы и не могут быть выделены из тепловых шумов, а путем измерения вибропомех на основании вибрационной установки, до их ослабления виброизоляцией. По величине вибропомех на основании и амплитудно-частотной характеристике виброизоляции определяют величину вибропомех на подвижной системе вибровозбудителя .

На чертеже изббражен один из возможных вариантов калибровочной вибрационной установки, контрлируе- мой предлагаемым способом.

В акустически заглушенном шкафу 1 на шнуровых резиновых амортизаторах 2 подвешен калибровочный вибровозбудитель 3. На подвижной системе вибровозбудителя 4 закреплен сей- смодатчик 5 и пьезоэлектрический вибропреобразователь 6. На дне шкафа (являющемся основанием вибрационной установки) закреплен второй пьезоэлектрический вибропреобразователь 7. Шкаф установлен на столе 8 вибростенда 9.

Способ осуществляется следующим образом.

Измеряют вибрацию основания вибрационной установки от воздействия вибропомех. Измерения проводят с помощью пьезоэлектрического вибропреобразователя. По измеренной величине вибрации и амплитудно-частотной характеристике виброизоляции подвижной системы вибровозбудителя от основания определяют уровень вибропомех, действующих на подвижную систему вибровозбудителя. С целью упрощения обработки результатов измере

20

29589I

ния, измерение вибрации основания осуществляют устройством, амплитудно- частотная характеристика которого обратна амплитудно- 1астотной харак- 5 теристике виброизоляции.

Пример, Проводят контроль вибропомех, проникающих на подвижную систему вибровозбудителя пред- лагае1 1ым способом в частотном диапазоне действия вибропомех от 2 Гц до 5000 Гц. На подвижной системе виб ровозбудителя устанавливают сейсмо- приемник СВ-30 П, у которого необходимо определить коэффициент преобразования при виброскорости на частоте 75 Гц. Контролья вибропомех и измерение коэффициента преобразования сейсмоприемника проводят одновр емешю. При этом уровень вибропомех на подвижной системе вибровозбудителя в диапазоне частот от 30 Гц до 5000 Гц допускается не более 2.10 f ;. На частотах ниже 30 Гц сей,, смоприемник СВ-ЗО-П имеет завал амплитудно-частотной характеристики коэффициента преобразования, доходящий на частоте 2 Гц до -47 Дб. Поэтому допустимый уровень вибропомех на подвижной системе вибровозбудителя на частотах ниже 30 Гц соответственно увеличивают и который на частоте 2 Гц составляет 450-10 g.

Контроль вибропомех, проникающих

35 на подвижную систему вибровозбудителя, и проведение рабочих виброизмерений осуществляют следующим обра зом. К пьезоэлектрическому вибропреобразователю, установленному на дне шкафа, подключают измерительное устройство, амплитудно-частотная характеристика которого обратна амплитудно-частотной характеристике виброизоляции подвижной системы от

дна шкафа. Входное сопротивление измерительного устройства составляет величину 10 Ом, напряжение шумов с подключенным пьезоэлектрическим вибропреобразователем, при40

50

веденное к входу измерительного

устройства, в полосе частот 0,5 - I000 Гц составляет 5 мкВ. Коэффициент усиления на частоте 200 Гц равен 20000. Сейсмоприемник подклю- чают к селективному усилителю типа У2-8, полоса пропускания которого на частоте 75 Гц составляет 1,5 Гц. Вибровозбудитель возбуждают от гене3

ратора Г6-31 синусоидальным напряжением с частотой 75 Гц.

Отношение уровня вибропомех, проникающих на подвижную систему вибровозбудителя за время проведения измерения коэффициента преобразования сейсмоприемника, к допустимому уровню вибропомех определяют по стрелочному прибору на выходе измерительного устройства, отношение оставляет 0,27. Коэффициент преобразования сейсмодатчика составляет 12,6 в/м, .

Проведению предлагаемого контроля вибропомех предшествует калибровка измерительного устройства, включающая снятие амплитудно-частотной характеристики виброизоЛяции подвижной системы вибровозбудителя от дна шкафа и определение амплитудно-частотной характеристики измерительного устройства.

Снятие амплитудно-частотной характеристики виброизоляции проводят на вибростенде 9, на столе 8 которого установлен шкаф 1. Диапазон частот 2 - 5000 Гц разбивают на 45 чет- вертьоктавных участков. Возбуждение вибростенда на каждом участке осуществляют узкополосным шумовым сигналом. Измерение величины виброускорения на дне шкафа и на подвижной системе вибровозбудителя осуществляют с помощью пьезоэлектрических вибропреобразователей 6 и 7, подключенных через согласующие усилители к анализаторам спектра, в полосе частот 21% от средней частоты возбуждения. Снятие амплитудно-частотных характеристик виброизоляции осуществляют при виброускорениях, больших допустимого виброускорения помех. Поэтому дополнительно в ряде точек частотного диапазона проводят линейность амплитудно-частотной характеристики виброизоляции. При проверке линейности вибростенд возбуждают синусоидальным сигналом, а измерение напряжений с вьпсодов согласующих усилителей проводят с помощью селективного усилителя У2-8.

Амплитудно-частотную характеристику измерительного устройства определяют как характеристику, обратную амплитудно-частотной характеристики виброизо|1яции. Дополнительно в амплитудно-частотную характеристику измерительного устройства вводят

295894

завал, обратньш допустимому виброускорению помех на участке 2-30 Гц. Определенная таким образом амплитудно-частотная характеристика измери- 5 тельного устройства трудоемка для реализации. С целью упрощения формирования амплитудно-частотной характеристики измерительного устройства его характеристика реализована, О как огибающая расчетную. Такая амплитудно-частотная характеристика всегда обеспечивает завьш1енное значение измеренных вибропомех.

При реализации способа измерительное устройство калибруют не на абсолютное измерение вибропомех, а на измерение их величины относительно допустимого уровня. Такое измерение обеспечивает возможность непосредственно по стрелочному прибору определять, превосходят ли помехи допустимый уровень или нет.

Осуществить контроль вибропомех, проникающих на подвижную систему вибровозбудителя, известным способом не представляется возможным, так как даже- при использовании наиболее чувствительных пьезоэлектри0 ческих вибропреобразователей и наименее малощумящих пред варит ел ьньпс усилителей для пье зоэлектрических вибропреобразователей напряжение ;собственных входных шумов предвари5 тельньгх усилителей будет на порядок больше измеряемого напряжения вибропомех.

20

5

Формула изобретения

1.Способ контроля калибровочной вибрационной установки по которому определяют уровень вибропомех, действующих на подвижную систему вибровозбудителя, с помощью пьезоэлектрического вибропреобразователя, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности контроля вибрационных установок, воспроизводящих малые, порядка 10 g

и ниже, виброускорения, измеряют вибрацию основания вибрационной установки и по измеренной величине и амплитудно-частотной характеристике

виброизоляции вибровозбудителя определяют искомый уровень вибропомех.

2.Способ по п. 1,отличаю- щ и и с я тем, что, с целью упрощеS12295896

ния обработки результатов измерения, частотная характеристика которого измерение вибрации основания осу- обратна амплитудно-частотйой харак- ществляют VcrpoftcTBOM, амплитудно- теристике виброиэоляции.

Изобретение относится к виброизмерительной технике и преднаэн аче- но для использования при измерении уровней вибропомех, действующих на подвижную систему вибровозбудителя калибровочной вибрационной установки. Цель изобретения - обеспечение возможности контроля вибрационных установок, воспроизводящих малые. порядка и ниже, виброускоре- ння. Эта цель достигается благодаря тому, что вместо непосредственного измерения вибропомех на подвижной системе вибровозбудителя, где вибропомехи, ослабленшле виброизоляцией в сотни раз, чрезвычайно малы и не могут быть вьщелены из тепловых шумов, измеряют вибрацию основания вибрационной установки и по измеренной величине и ампЯитудно-час- тотной характеристике виброизоляции вибровозбудителя определяют искомый уровень вибропомех. Дпя упрощения обработки результатов измерения измерение вибрации производят устройством, амплитудно-частотная характеристика которого обратна амплитудно-частотной характеристике виброизоляции. I з.п. ф-лы, 1 ил. i (Л

Редактор В. Иванова

Составитель В. Шехтер

Техред О.Гортвай Корректор А. Зимокосов

Заказ 2443/40Тираж 507. Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д.-4/5

1 роизводственно-поли1% афическоё предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4