Вибровозбудитель к магнитострикционной поверочной установке Советский патент 1991 года по МПК G01M7/00 B06B1/08 

Фиг.1

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к магни- тострикционным вибрационным поверочным установкам, предназначенным для- поверки виброизмерительных преобразователей, и может быть использовано в технологических магнитострикцион- ных виброустановках с постоянной частотой механического резонанса.

Цель изобретения - повышение эффективности работы вибровозбудителя к магнитострикционной поверочной установке за счет повышения его экономичности.

На фиг. 1 изображена электрическая блок-схема вибровозбудителя к магяитострикционной поверочной установке; на фиг. 2 - электрическая эквивалентная схема вибровозбудителя к магнитострикционной поверочной установке.

Устройство (фиг. I) состоит из генератора 1 напряжения переменного тока, усилительный каскад которого имеет на выходе согласугаций трансформатор 2. Параллельно выходным клеммам трансформатора К,- К соединена батарея конденсаторов 3. С одной из клемм К,-К-последовательно соединены: батарея конденсаторов, соединенных параллельно, состоящая из конденсатора 4 постоянной емкости, емкость конденсатора 5 переменной емкости и обмотка 6 возбуждения. Обмотка 7 поляризации магнитострикционного вибратора 8 получает питание от блока 9 питания постоянного тока, соединенного с ней через дроссель элемента 10 развязки. Параллельно обмотке поляризации присоединен конденсатор 11 элемента развязки.

Устройство работает следующим образом.

На частоте механического резонанса ,1 кГц параллельные ветви, одна из которых содержит взаимоиндуктивность 12 (фиг. 2) схемы размещения трансформатора 2 (фиг. J), а другая - емкость 13 (фиг. 2) батареи конденсаторов 3 (фиг. 1), образуют феррорезо- нанс токов. Такой же феррорезонанс токов возникает и в других параллельных ветвях: ветви с емкостью 14 (фиг. 2) конденсатора И (фиг. 1) элемента развязки и ветви, образованной активным 15 (фиг. 2) и реактивным 16 сопротивлениями дросселя эле10

15

20

24297л

мента 10 развязки (фиг. 1 ) и последовательно с ними соединенным выходным сопротивлением нагрузки 17 (фиг. 2) блока 9 питания постоянного тока (фиг. 1),

Так как активные 18 и 19 и индуктивные 20 и 21 сопротивления потерь трансформатора 2 (фиг. 1), активные 22 и 23 и индуктивные 24 и 25 сопротивления (фиг. 2) обмоток магнитострикционного вибратора 8 (фиг. 1), а также активные сопротивления 15 (фиг, 2) дросселя элемента развязки и выгодное сопротивление 17 нагрузки блока питания постоянного тока имеют небольшую величину, то резонансные контуры имеют добротности, равные 6-8. Поэтому и сопротивление ферроре- зонансных пар ветвей возрастает в 6-8 раз.

Емкость 26 конденсаторов 4 и 5 (фиг. 1) и взаимоиндуктивность 27 (фиг. 2) обмоток возбуждения 6 (фиг.1) и поляризации 7 образуют контур ферро- резонанса напряжений. Поэтому сопротивление цепи, образованной этими элементами, падает и становится активным, близким к активному сопротивлению 22 (фиг. 2) электрических потерь (электрическими потерями в конденса- -торах пренебрегают, так как они в 7- 10 раз меньше, чем в индуктивностях), Следовательно, в результате ферроре- зонансов токов и напряжений сопротивление во всех параллельных резонансных контурах повышается и только в цепи обмотки 6 возбуждения (фиг. 1) падает. Поэтому вся схема потребляет меньший ток, В результате в обмотке 6 возбуждения за счет повышенного напряжения и пониженного сопротивления этого участка цепи ток возрастает в три с половиной раза, соответственно увеличиваются и магнитострикционные колебания,

25

30

35

40

45

В процессе работы вэаимоиндуктив- ность 27 (фиг. 2) может немного измениться. Например, из-за нагревания магнитострикционного материала может меняться его магнитная проницаемость. Поэтому емкость 4 перестраивают с помощью переменного конденсатора 5 (фиг. 1) в небольших пределах так, чтобы сохранялось явление феррорезо- нанса напряжений. Это положение контролируется по максимальному напряжению, снимаемому с вибропреобразовате я,соединенного с магнитострикци нным вибратором.

Ф о р мула изобретения

Вибровозбудитель к магнитострикци- онной поверочной установке, содержащий блок питания напряжения постоянного тока, параллельно соединенный с последовательно включенными дросселем элемента развязки и с обмоткой поляризации магнитострикционного вибропреобразователя, генератор напряжения переменного тока, соединенный первым выходом с одним из концов обмотки возбуждения, конденсатор элемента развязки, отличающийся тем, что,с целью повышения эффективности работы за счет повышения его экономичности, он снабжен конденсатором переменной емкости и конден297

10

15

20

сатором постоянней емкости, при этом конденсатор переменной емкости включен между вторым выходом генератора напряжения переменного тока и другим концом обмотки возбуждения, конденсатор постоянной емкости включен параллельно обмотке возбуждения и конденсатору переменной емкости, а конденсатор элемента развязки включен параллельно обмотке поляризации и его емкость выбирается из соотношения

(ОЬ

где (д - круговая резонансная частота магнитострикционного вибровозбудителя;

С - емкость конденсатора элемента развязки;

L - индуктивность дросселя элемента развязки.

Изобретете относится к вибротехнике и может быть использовано в магнитострикционных поверочных и технологических установках с неизменной частотой механического резонанса. Целью изобретения является повывение эффективности работы за счет повышения экономичности. Устройство состоит из генератора 1 напряжения переменного тока, соединенного последовательно с конденсатором 5 переменной емкости и обмоткой 6 возбуждения вибратора. Конденсатор постоянной емкости соединен параллельно с обмоткой возбуждения и конденсатором переменной емкости. Блок 9 питания напряжения постоянного тока соединен с обмоткой 7поляризации последовательно с дросселем 10 элемента развязки. Параллельно обмотке поляризации включен конденсатор 11 элемента развязки. В параллельных цепях конденсаторов и индуктивностей на частотах механического резонанса возникают ферроре- зонансы токов, а в цепи, где конденсатор и индуктивность (обмотке возбуждения) соединены последовательно, возникает феррорезонанс напряжений. 8результате ток, протекающий череч обмотку возбуждения, при неизменном напряжении генератора напряжений переменного тока возрастет. 2 ил. с S (Л

1В го

21 19 /ft 2В 22 Z4 # гЗ 15 JH К3

Фиг. 2