Устройство для акустического контроля изделий Советский патент 1987 года по МПК G01H11/00 

Изобретение относится к технике акустических измерений, а именно к устройствам измерения и контроля шумовых характеристик приборов, аппаратов, малогабаритных машин, и может быть использовано при серийном и массовом производстве стабилизаторов- .напряжения, бытовых автотрансформаторов, регуляторов тока и др. изделий электротехнической промышленности и машиностроения, а также, в научных исследованиях.

Цель изобретения - повышение точности и производительности измерения

На чертеже схематично представлено устройство для контроля изделий.

Устройство содержит сферическую звукоотражающую камеру 1, наружная поверхность 2 которой выполнена из .звукозаглушающего материала, предназначенную для размеш;ения в ней испытуемого изделия.3.

Целесообразно радиус сферы камеры 1 выбирать не менее двухкратного наибольшего размера испытываемого изделия 3.

Устройство содержит последовательно соединенные конденсаторный микрофон 4, установленный в камере 1, усилитель 5 с нелинейной частотной характеристикой, компаратор 6, первый элемент И-НЕ 7 и индикатор 8 Брак по высокочастотному шуму, последовательно .соединенные усилитель 9 с линейной частотной характеристикой, вход которого подключен к выходу микрофона 4, блок 10 вычитания, второй вход которого связан с выходом усилителя 5 с нелинейной частотной характеристикой, второй элемент И-НЕ- 1 и индикатор 12. Брак по низкочастотному шуму, последовательно соединенные фильтр 13, вход которого свя- зан с выходом усилителя 9 и регистратор 14 Звуковой мощности, второй вход которого подключен ,к выходу усилителя 5..

Устройство содержит индикат ор 15 уровня звука. Выход компаратора 6 подключен к индикатору 15 уровня звука и к второму входу элемента И-НЕ 11 выход которого связан со вторым входом элемента И-НЕ 7.

Устройство работает следующим образом.

При возбуждении помещенного в камеру 1 испытываемого изделия 3 последний излучает определенный уро

0

5

вень звуковой энергии, которая сферической звук оотражающей поверхностью камеры 1 концентрируется в зоне установки микрофона 4.

Образованный в микрофоне 4 элект- р|1ческий сигнал, пропорциональный звуковому давлению, поступает одновременно на входы усилителя 5 с не- линейной частотной характеристикой и усилителя 9 с линейной частотной характеристикой, имеюш;их встроенные детекторы переменного сигнала. На выходе усилителя 5 образуется сигнал g постоянного тока, пропорциональный корректированному по характеристике А (принятой в акустике в качестве оценочной характеристики громкости) уровню звукового давления, т.е. уровню звука, а на выходе усилителя 9 - образуется сигнал постоянного тока, пропорциональный уровню звукового давления.

С выхода усилителя 5 сигнал поступает на вход компаратора 6 и одновременно на первый вход блока 10 вычитания. С помощью компаратора 6 устанавливается необходимый пороговый уровень сигнала, который определяет заданный уровень звука или корректированный уровень звуковой мощности (поскольку измерительная поверхность четко определена внутренним объемом камеры 1). При поступлении от усилителя 5 сигнала, превышающего установленный уровень, компаратор 6 срабатывает, о чем сигнализирует индикатор 15. При уровнях звука, не пре- БЬШ1ающих нормированное значение, компаратор 9 не срабатывает и сигнал на элементы И-НЕ 7 и 11 не поступает и индикаторы 8 и 12 не срабатывают.

. Таким образом, если уровень звука, излучаемый .испытуемым изделием 3, превышает норму (устанавливаемую при помоп И компаратора 6), то электрический сигйал высокого уровня на выходе компаратора 6 поступает на первьм вход элемента И-НЕ 7 и одновременно электрические сигналы постоянного тока с выходов усилителей 5 и 9 поступают на входы блока 10 вычитания. Если рс1зница между уровнем звукового давления и корректированным уровнем звука не превышает определенной величины (порядка 1-2 дБ, это может быть, когда в составе шума больше высоких частот), то на выходе блока 10 вычитания электрический сигнал

0

5

0

5

0

низкого уровня не достаточен для переключения элемента И-НЕ 11. При этом на- выходе его, а значит и на входе индикатора 12 и на втором из входов элемента И-НЕ 7 присутствует сигнал высокого уровня. Следовательно, срабатывает только индикатор 8, сигнализирующий о браке изделия по шуму, причем за счет преобладания в составе последнего более высоких час тот.

Если в составе излучаемого шума преобладают низкие частоты и общий уровень звукового давления превышает норму, то выходной сигнал блока 10 вычитания переключает элемент И-НЕ 1 (так как на обоих его входах присутствует сигнал большого уровня).

Срабатывает индикатор 12, сигнализирующий о превышении шума, создавае мого образцом. В этом случае изделие бракуется по шуму, в спектре которого основную долю составляет низкие частоты (ниже 800 Гц). Индикатор 8 не срабатьшает, так как при этом сиг нал низкого уровня с выхода элемента И-НЕ 11 поступает на один из входов элемента И-НЕ 7.

Измерительное устройство также снабжено фильтром 13, позволяющим оп ределить уровень звуковой мощности в заданных полосах частот. Кроме того для быстрой смены изделий 3 предусмотрена разъемность камеры 1,

В случае отсутствия брака индика- торы 8, 12 и 15 не светятся, а на уровень звуковой мощности указывает стрелка прибора 14.

Составитель Л.Кондрыкинская Редактор Г.Волкова Техред М.ХоданичКорректор А.Ильин

Заказ 5988/38 Тираж 500 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. Яроектная, 4

Формула изобретения

Устройство для акустического контроля изделий, содержащее последовательно соединенные конденсаторный микрофон, усилитель с линейной частотной характеристикой, фильтр и регистратор звуковой мощности, и индикатор уровня звука, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и производительности, оно снабжено сферической звукоотра- жающей камерой, наружная поверхность которой выполнена из звукопоглощающего материала, предназначенной для размещения в ней испытуемого изделия последовательно соединенными усилителем с нелинейной частотной характеристикой, вход которого связан с выходом конденсаторного микрофона, выход которого подключен к индикатору уровня звука, первым элементом И-НЕ и индикатором Брак по высокочастотному шуму, последовательно соединенными блоком вычитания, входы которого связаны с выходами усилителей, вторьм элементом И-НЕ, второй вход которого подключен к выходу компаратора, и индикатором Брак по низкочастотному шуму, выход усилителя с нелинейной частотной характеристикой связан с вторым входом регистратора звуковой мощности, выход второго элемента И-НЕ подключен к второму входу первого элемента И-НЕ, а конденсаторный микрофон установлен внутри звукоотражающей камеры.

Изобретение относится к акустическим измерениям и может быть использовано при серийном контроле стабилизаторов напряжений, автотрансформаторов и др. Цель изобретения - повышение точности и производительности. Испытываемое изделие 3 помещают в сферическую звукоотражающую камеру 1 с наружной поверхностью из звукопоглощающего материала. Конденсаторный микрофон 4 принимает акустические сигналы и вырабатывает электрические сигналы на усилители 9 и 5 с соответственно линейной и нелинейной частотной характеристиками. Сигналы с выходов усилителей 5 и 9 подаются на блок 10 вычитания, результат сравнения с которого поступает на элемент И-НЕ 11, выходом связанный с индикатором Брак по низкочастотному шуму. Выход усилителя 5 поступает на компаратор 6, где сравнивается с опорным допустимым сигналом (уровнем звука). Сигнал с его выхода индицируется индикатором 15 уровня звука в случае превьппения допустимого уровня и поступает на Ьход элемента И-НЕ 7, выходом связанного с индикатором Брак по высокочастотному шуму. Индицируется также звуковая мощность индикатором 14. 1 ил. (Л /5( со сд N5 О5