Устройство для обнаружения резонансной частоты объекта Советский патент 1986 года по МПК G01H1/00 

i

Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться для определения динамических характеристик объектов.

Целью изобретения является повы- шенйе точности обнаружения резонансной частоты за счет усреднения результатов двух измерений.

На чертеже изображена блок-схема устройства.

Устройство для обнаружения резонансной частоты объекта содержит последовательно соединенные блок 1 развертки частоты, генератор 2, регулятор 3 амплитуды, усилитель 4, вибростенд 5 с установленным на нем испь туемым объектом 6 и установленными на вибростенде 5 и на объекте 6. вибропреобразователлми 7 и 8, двумя согласующими усилителями 9 и 10 и индикатором 11, входами подключенным -к выходам соответствующих согласующих усилителей 9 и 10, а входы последних соединены с вы- ходами соответствующих вибропреобра- зователей 7 и 8, преобразователь 12 входом подключенный к выходу первого согласующего усилителя 9, выходом - к второму входу регулятора 3 амплитуды. Кроме того, устройство снабжено последовательно соединенными преобразователем 13 частота-напряжение, первым блоком 14 памяти, вычислительным блоком 15 и регистратором 16, вторым блоком 17 памяти, ВХОДОМ соединенным с выходом преобразователя 13 частота-напр1гжение, ыходом - с вторым входом вычислительного блока 15, последовательно сое диненными формирователем 18 импульсов и блоком 19 управления разверткой, выход которого соединен с входом блока 1 развертки частоты, вторым формирователем 20 импульсов,входо соединенным с входом первого формирователя 18 импульсов и с выходом индикатора 11, второй вход которого соединен с входом преобразователя 13, выход второго формирователя 20 импульсов соединен с вторьм входом второго блока 17 памяти, а второй вход первого блока 14 памяти соединен с выходом первого формирователя 18 импульсов.

Устройство работает следующим образом.

Блок 1 развертки частоты осуществляет максимально возможное для ге

5 0 5 Q

.5

0

5

0

5

102

нератора 2 линейное увеличение ч асто- ты с выхода генератора 2, чер-ез регулятор 3 амплитуды и усилитель 4 мощности сигнал поступает на вибростенд 5 с установленным на нем испытуемым объектом 6, Сигнал с вибропреобразователя 7 поступает через согласующий усилитель 9 и преобразователь 12 на управляющий вход регулятора 3 амплитуды, образуя тем самым контур стабилизации уровня возбуждения. При изменении частоты гармонические сигналы с выходов вибропреобразователей 7 и 8 через согласующие усилители 9 и 10 поступают на индикатор 11. В случае совпадения частоты возбуждения с частотой собственного резонанса объекта 6 амплитуда вибрации последнего резко возрастает, а фаза колебаний изменяется на ТТ/2, что вызьгоает изменение уровня напряжения на выходе индикатора 11. При такой скорости развертки частоты в районе резонанса амплитуда и фаза колебаний не успевает сразу нарасти до установившегося значения вследствие высокой добротности объектов. Поэтому значение резонансной частоты f , при котором срабатывает индикатор 11, получается на некоторую величину больше действительного значения . При этом на выходе индикатора 11 изменяется уровень напряжения постоянного тока с высокого на низкий, что вызывает срабатывание формирователя 18 импульсов, который формирует импульс требуемой длительности для введения в блок 14 памяти напряжения, пропорционального значению частоты, с выхода преобразователя 13 частота-напряжение. Одновременно импульс с выхода формирователя 18 импульсов поступает на блок 19 управления разверткой, которьй изменяет направление развертки частоты на обратное с той же скоростью. При таком изменении частоты возбуждения так же срабатывает индикатор 11, а значение резонансной частоты теперь оказывается ниже действительного. Изменение в этом случае напряжения на выходе индикатора 11 с низкого уровня на высокий вызывает срабатывание второго фор1 шрователя 20 импульсов, по выходному импульсу которого осуществляется введение во второй блок 17 памяти напряжения, пропорционального значению частоты в данньй момент времени. С выходов

блоков 14 и 17 памяти напряжения поступают на вычислительньш блок 15, определяющий точное значение резонансной частоты { д.

Полученное значение f ся регистратором 16.

фиксирует-

Формула изобретения

Устройство для обнаружения резонансной частоты объекта, содержащее последовательно соединенные блок развертки частоты, генератор, регуляto

выходом - к второму входу регулятора, амплитуды, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено последовательно соединенными преобразователем частота-напряжение, первым блоком памяти, вычислительным блоком и регистратором, вторым блоком памяти, входом соединенньм с выходом преобразователя частота-напряжение, а выходом - с вторым входом вычислительного блока, последовательно соединенными формирователем импульсов и блоком управления разверткой, вытор амплитуды, усилитель, вибростенд 5 ход которого соединен с входом блока

с установленным на нем испытуемым объектом и установленными на вибростенде и на объекте вибропреобразователями , двумя согласующими усилите- лями и индикатором, входами подключенным к выходам соответствующих согласующих усилителей, а входы последних соединены с выходами соответствующих вибропреобразователей, преобразователь, входом подключенный к въг- ходу первого согласующего усилителя.

5

o

выходом - к второму входу регулятора, амплитуды, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено последовательно соединенными преобразователем частота-напряжение, первым блоком памяти, вычислительным блоком и регистратором, вторым блоком памяти, входом соединенньм с выходом преобразователя частота-напряжение, а выходом - с вторым входом вычислительного блока, последовательно соединенными формирователем импульсов и блоком управления разверткой, вы5 ход которого соединен с входом блока

развертки частоты, вторым формирователем импульсов, входом соединенным с входом первого формирователя импульсов и с выходом индикатора, второй вход которого соединен с входом преобразователя, выход второго формирователя импульсов соединен с вторым входом второго блока памяти, а второй вход первого блока памяти соединен с выходом первого формирователя импульсов.

Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться в области машиностроения. Целью изобретения является повьпаение точности обнаружения резонансных частот за счет усреднения результатов двух измерений. -Устройство содержит блок развертки частоты, задающий генератор, регулятор, усилитель, вибростенд с испытуемым объектом, два вибропреобразователя, два согласующих усилителя, индикатор, преобразователь частота - напряжение два блока памяти, вычислительный блок, два формирователя импульсов и блок управления разверткой частоты. Развертка осуществляется относительно резонансной частоты с двух сторон. В каждом цикле сканирования опреде- ляется резонансная частота, а резулв КВ таты измерения усредняются, t ил. Jю СП О9

Редактор А.Гулько

Составитель В.Лопухин Техредм.Ходанич

Заказ 4710/44

Тираж 507 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Корректор Е.Сирохман