Устройство для определения резонансных частот объекта Советский патент 1992 года по МПК G01M7/00 

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для определения динамических характеристик изделий.

Изве стно устройство для определения резонансной частоты объекта, содержащее последовательно соединенные блок развертки частоты, генератор, регулятор амплитуды, усилитель, вибростенд с установленным на нем испытательным объектом и установленными на вибростенде и на объекте вибропреобразователями,двумя согласующими усилителями и индикатором, входами подключенным к выходам соответствующих согласующих вибропреобразователей, преобразователь, входом подключенный к выходу первого согласующего усилителя, а выходом - к второму входу регулятора амплитуды.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство для определения резонансной частоты объекта, содержащее последовательно соединенные

блок развертки частоты, генератор, регулятор амплитуды, усилитель мощности, вибростенд с установленным на нем испытуемым объектом и установленными на объекте и вибростенде вибропреобразователями, двумя согласующими усилителями и индикатором, входами подключенным к выходам соответствующих согласующих усилителей, а входы последних соединены с выходами соответствующих вибропреобразователей, преобразователь, входом подключенный к выходу первого согласующего усилителя, выходом - к второму входу регулятора амплитуды, последова1ельно соединенные преобразователь частота-напряжение, первый блок памяти, вычислительный блок и регистратор, второй блок памяти, входом соединенный с выходом преобразователя частота-нал ряжен/ie, а выходом - с вторым входом вычислительного блока, последовательно соединенные формирователь им- пупьсов и блок управления разверткой, выход которого соединен с входом блока развертки частоты, второй формирователь

сл

с

VI

4 4 СЛ СЛ 4

импульсов, входом соединенный с входом первого формирователя импульсов и выходом индикатора, второй вход которого соединен с входом преобразователя частота-напряжение, выход второго формирователя импульсов соединен с вторым входам второго блока памяти, а второй вход первого блока памяти соединен с выходом первого формирователя импульсов.

Недостатками известного устройства являются ограниченные функциональные возможности, обусловленные отсутствием возможности определения характера объекта - линейный или нелинейный.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения определений характера системы

Поставленная цель достигается тем, что устройство для определения резонансной частоты объекта, содержащее последовательно соединенные блок развертки частоты, генератор, регулятор амплитуды, усилитель мощности и вибростенд, устанавливаемые на объекте и вибростенде первый и второй вибропреобразователи, первый и второй согласующие усилители, входы которых соединены с соответствующими вибро- преобразователями, индикатор, входы которого соединены с выходами согласующих усилителей, преобразователь, вход которого соединен с выходом первого согласующего усилителя, а выход - с управляющим входом регулятора амплитуды, преобразователь частота-напряжение, вход которого соединен с выходом первого согласующего усилителя, первый и второй формирователи импульсов, входы которых соединены с выходом индикатора, блок управления разверткой частоты, выход которого соединен с управляющим входом генератора, а первый вход - с входом Пуск, первый блок памяти, второй блок памяти, вход Запись которого соединен с выходом второго формирователя импулсов. вычислительный блок и регистратор, снабжено первым коммутатором, вход которого соединен с выходом первого формирователя импульсов, а первый выход - с входом Запись первого блока памяти, первый элемент задержки, соединяющий первый выход первого коммутатора с вторым входом блока управления разверткой частоты, вторым коммутатором, вход которого соединен с выходом второго формирователя импульсов, а первый выход через второй элемент задержки - с третьим входом блока управления разверткой частоты, третьим коммутатором, вход которого соединен с выходом преобразователя частота-напряжение, а первый выход-с входами первого и второго

блоков памяти, первым триггером, нулевой вход которого соединен с входом Пуск, единичный вход - с третьим входом блока управления разверткой частоты, а прямой

выход - с управляющими входами первого, второго и третьего коммутаторов, третьим блоком памяти, вход Запись1 которого соединен с вторым выходом первого коммутатора, первым элементом ИЛИ, первый вход

которого через третий элемент задержки соединен с вторым выходом первого коммутатора, а выход - с входами Чтение первого и третьего блоков памяти, четвертым блоком памяти, вход которого соединен с входом третьего блока памяти и вторым выходом третьего коммутатора, а выход Запись - с вторым выходом второго коммутатора, вторым элементом ИЛИ, вход которого через четвертый элемент задержки соединен с вторым выходом второго коммутатора, а выход - с входами Чтение еторого и четвертого блоков памяти, вторым триггером, нулевой вход которого соединен с входом Пуск, третьим формирователем

импульсов, вход которого соединен с прямым выходом второго триггера, а выход - с вторыми входами первого и второго элементов ИЛИ, ключом, вход которого через пятый элемент задержки соединен с вторым

выходом первого коммутатора, а выход - с четвертым входом блока управления разверткой частоты, четвертым коммутатором, управляющий вход которого соединен с прямым выходом второго триггера, четыре

входа - с выходами соответствующих блоков памяти, а четыре выхода первой группы - с входами вычислительного блока, первым блоком сравнения, входы которого соединены с вторым и третьим выходами

второй группы, вторым блоком сравнения, входы которого соединены с первым и четвертым выходами второй группы, первым и вторым знакочувствительными элементами, входы которых соединены с выходом первого блока сравнения, выход первого - с управляющим входом ключа, а выход второго - с первым входом регистратора, третьим и четвертым знакочувствительными элементами, входы которых соединены с

выходом второго блока сравнения, выход третьего - с вторым входом регистратора, а выход четвертого- с единичным входом второго триггера, прямой выход первого триггера соединен с управляющими входами

первого, второго и третьего коммутаторов.

Предлагаемое устройство регистрирует наличие нелинейности резонансной характеристики в динамическом режиме развертки частоты и фиксации резонансных пиков.

Устройство построено по принципу развертки частоты в сторону ее увеличения с первой постоянной скоростью Vi, а после фиксации частоты аи , при которой наблюдается максимум резонансной характери- стики, развертка частоты происходит в сторону ее уменьшения с фиксацией частоты йЈ максимума резонансной характеристики.

Затем снова повторно вводится режим развертки частоты в сторону ее увеличения, но с другой скоростью развертки /2, не равной первоначальной VL и снова фиксируется частота (г)} максимума резонансной характеристики. Если при выполненииусло- вия Va Vi фиксируется условие оА (о , то осуществляется повторно режим развертки частоты в сторону ее уменьшения со скоростью Уз и фиксируется частота ак. максимума резонансной характеристики. Если выполняется условие (О w , (Oi а& , то регистрируется резонансная частота 0)0 линейной характеристики. В случае W ол регистрируется нелинейность-характеристики, соответствующая жесткой характеристике восстанавливающей силы.

В случае (Oi OJ2 , w ш регистрируется нелинейность характеристики, соответствующая мягкой характеристике восстанавливающей силы.

На фиг. 1 представлена структруная схема устройства для определения резонансных частот объекта; на фиг. 2 - эпюры динамических амплитудно-частотных характеристик (АЧХ) (а - случай линейно.й амплитудно-частотной характеристики; б - случай нелинейной амплитудно-частотной характеристики при жесткой характеристике восстанавливающей силы, в - случай не- линейнойамплитудно-частотной

характеристики при мягкой характеристике восстанавливающей силы); на фиг. 3-структурная схема блока развертки частоты.

Устройство для определения резонансных частот объекта содержит блок 1 развер- тки частоты, генератор 2, регулятор 3 амплитуды, усилитель 4 мощности, вибростенд 5 с установленным на нем испытуемым объектом 6, вибропреобразователи 7 и 8, согласующие усилители 9 и 10, индикатор 11, преобразователь 12, преобразователь 13 частота-напряжение, первый и второй блоки 14 и 15 памяти, вычислительный блок 16 и регистратор 17, первый и второй формирователи 18 и 19 импульсов, блок 20 уп- равления разверткой, третий и четвертый блоки 21 и 22 памяти, первый, второй, тре- тий и четвертый коммутаторы 23, 24. 25 и 26 соответственно, ключ 27, первый и второй

блоки сравнения 28 и 29, четыре знакочув- ствительных элемента 30, 31, 32 и 33, триггеры 34 и 35, пять элементов задержки 36, 37, 38, 39 и 40, третий формирователь 41 импульсов, элементы ИЛИ 42 и 43 и вход 44 Пуск.

Блок 20 управления разверткой частоты содержит импульсные генераторы 45 и 46, триггеры 47, 48 и 49, ключи 50, 51 и 52, зарядный резистор 53, накопительный конденсатор 54, три элемента ИЛИ 55, 56 и 57, генератор 58 ступенчатого напряжения, выполненный на ключах 59 и 60, конденсаторе 61, согласующем усилителе 62, токостаби- лизирующем двухполюснике 63 и одновиб- раторе 64, входы 65, 66, 67 и 68 и выход 69 блока управления, общую шину 70, два элемента 71 и 72 задержки и вход 73 Сброс.

В устройстве последовательно соединены блок 1 развертки частоты, генератор 2, регулятор 3 амплитуды, усилитель 4 мощности, вибростенд 5 с установленным на нем испытуемым объектом 6 и установленными на вибростенде 5 и на объекте 6 вибропреобразователями 7 и 8, выходы которых через согласующие усилители 9 и 10 соответственно подключены к входам индикатора 11. Выход усилителя 9 подключен через преобразователь 12 к второму входу регулятора 3 амплитуды. Кроме того, выход усилителя 9 подключен через преобразователь 13 частота-напряжение к входу коммутатора 25.

Выход индикатора 11 подключен к объединенным входам формирователей 18 и 19 импульсов, выход первого из которых подключен к входу коммутатора 23, а выход второго - к объединенным входам Запись блока 15 памяти и входу коммутатора 24. Первый выход коммутатора 23 подключен к входу Запись.блока 14 памяти непосредственно, а через элемент 36 задержки - к второму входу блока 20 управления разверткой частоты.

Второй выход коммутатора 23 подключен к входу Запись блока 21 памяти непосредственно, входу элемента ИЛИ 42 и входу ключа 27 через элементы 38 и 40 задержки. Первый выход коммутатора 24 подключен через элемент 37 задержки к единичному входу триггера 34, объединенному с третьим входом блока 20 управления разверткой частоты. Второй выход коммутатора 24 подключен к входу Запись блока 22 памяти непосредственно, а к входу элемента ИЛИ 43 - через элемент 39 задержки. Первый выход коммутатора 25 подключен к объединенным входам блоков 14 и 15 памяти. Второй выход коммутатора 25 подключен к

объединенным входам блоков 21 и 22 памяти.

Вход 44 Пуск подключен к объединенным нулевым входам триггеров 34 и 35 и первому входу блока 20 управления разверткой частоты. Выходы блоков 15, 14, 21 и 22 подключены к входам с первого по четвер- 1Ъ1й коммутатора 26, первая группа выходов которого с первого по четвертый подключена к входам вычислительного блока 16. Первый и четвертый выходы второй группы выходов подключены к суммирующему и вычитающему входам второго блока 29 сравнения со.ответственно, второй и третий выходы второй группы выходов которого подключены к суммирующему и вычитающему входам первого блока 28 сравнения соответственно.

Выход блока 28 сравнения подключен через знакочувствительный элемент 31 к одному входу регистратора 17, а через последовательно соединенные знакоч увстви- тельный элемент 30 и ключ 27 - к четвертому входу блока 20 управления разверткой частоты. Выход блока 29 через знакочувствительный элемент 32 подключен к второму входу регистратора 17, а через зна- кочуствительный элемент 33 - к единичному входу триггера 35, прямой выход которого подключен к управляющему входу коммутатора 26 непосредственно, а через формирователь 41 - к объединенным входам элементов ИЛИ 42 и 43, выход первого из которых подключен к входам Чтение блоков 14 и 21 памяти, а выход второго - к входам Чтение блоков 15 и 22 памяти.

Выход вычислительного блока 16 под- ключыен к третьему входу регистратора 17. Прямой выход триггера 34 подключен к управляющим входам коммутаторов 23, 24 и 25.

Элементы блока 20 управления соединены следующим образом. Входы генераторов 45 и 46 объединены и соединены через элемент 71 задержки с входом 65 Пуск. Выходы генераторов 45 и 46 соединены с R и S-входами триггера 47 соответственно, инверсный и прямой выходы которого через ключи 50 и 51 соответственно подключены через последовательно соединенные зарядный резистор 53 и накопительный конденсатор 54 к шине 70.

Параллельно конденсатору 54 подключен ключ 52. Общая точка соединения резистора 53 и ключа 52 подключена к выходу 69 блока 1 управления разверткой частоты, Управляющие входы ключей 50 и 51 соединены с инверсным и прямым выходами триггера 48 соответственно, R-вход которого через элемент ИЛИ 55 соединен с входом 65

Пуск, a S - вход через элемент ИЛИ 56 - с управляющим входом 66 блока 1 управления. Второй вход элемента ИЛИ 55 соединен с управляющим входом 67, а второй

вход элемента ИЛИ 56 через элемент 72 задержки соединен с управляющим входом 68, Управляющий вход ключа 52 соединен с выходом элемента ИЛИ 57, первый вход которого соединен с выходом одновибратора

0 64, а второй вход - с прямым выходом триггера 49.

Первый вход 65 блока управления подключен к внешнему входу Пуск, объединенному с R-входом триггера 49, S-вход

5 которого подключен к входу 73 Сброс. Прямой выход триггера 49 соединен с управляющим входом ключа 59. Потенциальный выход источника Е питания через последовательно соединенные токостаби0 лизирующий двухполюсник 63, ключ 60 и согласующий усилитель 62 подключен к управляющему входу генератора 46 импульсов. Управляющий вход ключа 60 соединен с выходом одновибратора 64, управляющий

5 вход которого соединен с входом 67. Выход ключа 60 через параллельно соединенные конденсатор 61 и ключ 59 подключен к общей шине 70.

Управляющие входы генераторов 45 и

0 46 подключены к инверсному выходу триггера 49. На выходах генераторов 45 и 46 формируются импульсные последовательности только при наличии единицы на управляющих входах, т.е. при наличии

5 единичного потенциала на управляющем входе 65 Пуск.

При наличии на управляющих входах коммутаторов 23, 24 и 25 сигналов низкого уровня (нуль) их входы подключены к пер0 вым выходам соответственно, при наличии сигналов высокого уровня входы коммутаторов 23, 24 и 25 подключены к их вторым выходам.

При наличии сигнала низкого уровня

5 (нуль) на управляющем входе коммутатора 26 его входы подключены к второй группе выходов, при наличии сигнала высокого уровня (единицы) входы подключены к первой группе выходов.

0 На выходе вычислительного блока 16 формируется сигнал, равный среднему арифметическому сигналов, поступающих на его входы, т.е. это сумматор, коэффициент передачи которого равен обратной ве5 личине количества входных сигналов.

Регистратор 17 представляет собой устройство индикации, при поступлении на первый и второй входы которого сигналов высокого уровня функционирует световая индикация, при поступлении сигнала высокого уровня на третий вход функционирует световая индикация с указанием значения ш на световом табло.

Устройство для определения резонансных частот объекта работает следующим об- разом.

Блок 1 развертки частоты осуществляет максимально возможное для генератора 2 линейное увеличение частоты со скоростью Vi. С выхода генератора 2 через регулятор 3 амплитуды и усилитель 4 мощности сигнала поступает на вибростенд 5 с установленным на нем испытуемым объектом 6.

Сигнал с вибропреобразователя 7, установленного на платформе вибростренда 5, поступает через согласующий усилитель 9 и преобразователь 12 на управляющий вход регулятора 3 амплитуды, образуя контур стабилизации уровня возбуждения.

При изменении частоты о гармониче- ские сигналы с выхода вибропреобразователей 7 и 8 через согласующие усилители 9 и 10 соответственно поступают на входы индикатора 11.

При совпадении частоты возбуждения с частотой резонанса объекта 6 амплитуда сигнала на выходе усилителя 10 резко возрастает, а фаза колебаний изменяется на я/2, что вызывает изменение уровня напряжения с высокого на низкий на выходе ин- дикатора 11.

Вследствие отличия формы и резонансной частоты динамической и статической резонансных характеристик испытуемого объекта значение частоты к , при которой срабатывает индикатор 11, получается на некоторую величину больше действительного значения резонансной частоты 0)0 (в статическом режиме).

Изменение уровня напряжения на вы- ходе индикатора 11 вызывает срабатывание формирователя 18 импульсов, который формирует импульс требуемой длительности для введения в блок 14 памяти напряжения, пропорционального значению частоты cJi , с выхода преобразователя 13 частота-напряжение, поступающего через коммутатор 25.

Одновременно импульс с выхода формирователя 18 импульсов через коммутатор 23 и элемент 36 задержки поступает на второй вход блока 20 управления разверткой частоты, который изменяет направление развертки частоты в сторону ее уменьшения с той же максимально возможной ско- ростью Vi (линейное уменьшение частоты генератора 2).

При таком изменении частоты возбуждения в сторону уменьшения и ее совпадении с частотой резонанса объекта 6 амплитуда сигнала на выходе усилителя 10 снова резко возрастает, а фаза колебаний изменяется на я /2, что вызывает изменение уровня напряжения на выходе индикатора 11 с низкого на высокий. При этом срабатывает второй формирователь 19 импульсов, по выходному импульсу которого осуществляется введение во второй блок 15 памяти напряжения, пропорционального значению частоты (О2 с выхода преобразователя 13 частота-напряжение.

Зафиксированное новое значение резонансной частоты йЈ теперь окажется меньше значения резонансной частоты Шо объекта в статическом режиме. Одновременно выходной импульс формирователя 19 через коммутатор 24 и элемент 37 задержки поступают на единичный вход триггера 34, устанавливая его в единицу, и на третий вход блока 20 управления разверткой. При этом происходит линейное увеличение частоты генератора 2 со скоростью V2 VL

Так как триггер 34 установлен теперь в единицу, то вход коммутатора 23 подключен к его второму выходу, подключенному к управляющему входу Запись блока 21 памяти, вход коммутатора 25 подключен к его второму выходу, подключенному к входам блоков 21 и 22 памяти, а вход коммутатора 24 - к второму его выходу, подключенному к входу Запись блока 22 памяти, и через элемент 39 задержки к первому входу элемента ИЛИ 43.

Как и ранее, при совпадении частоты генератора 2 (частоты возбуждения) с частотой wf резонанса объекта 6 происходит изменение уровня напряжения на выходе индикатора 11, а формирователь 18 формирует импульс, поступающий через коммутатор 23 на вход Запись блока 21 памяти для введения в этот блок памяти напряжения, поступающего через коммутатор 25 с выхода преобразователя 13 частота-напряжение.

Тот же импульс с выхода коммутатора 23 поступает через элемент 38 задержки и элемент ИЛИ 42 на входы Чтение блоков 14 и 21 памяти. Содержимое этих блоков поступает через коммутатор 26 на входы блока 28 сравнения, сигнал с выхода которого поступает на входы знакочувствитель- ных элементов 30 и 31. При условии ш ш , где й/1 , oii - зафиксированные в динамическом режиме частоты испытуемого объекта при увеличении частоты генератора 2 со скоростью Vi и V2 соответственно (фиг. 2, б), на выходе элемента 31 формируется сигнал, поступающий на вход регистратора 17, при

этом фиксируетмя тип нелинейной характеристики, соответствующей жесткой характеристике воста на вливаю щей силы.

При вы полнении условия ал ш (фиг.2,а) формируется сигнал на выходе знакочувст- вительного элемента 30 и поступает на управляющий вход ключа 27, на информационный вход которого через коммутатор 23 и элемент 40 задержки поступает сигнал с выхода формирователя 18.

Ключ 27 замыкается и на четвертый вход блока 20 управления разверткой поступает сигнал. При этом происходит линейное уменьшение частоты генератора 2 со скоростью V2 Vl

Как и ранее, при совпадении частоты генератора 2 (частоты возбуждения) с частотой аи резонанса объекта 6 изменяется уровень напряжения на выходе индикатора 11, а формирователь 19 формирует импульс, поступающий через коммутатор 24 на вход Запись блока памяти 22 для введения в этот блокнапряжения, поступающего через коммутатор 25 с выхода преобразователя 13 частота-напряжение.

Тот же импульс с выхода коммутатора 24 поступает через элемент 39 задержки и элемент ИЛИ 43 на выходы Чтение блоков 15 и 22 памяти. Содержимое блоков 15 и 22 поступает через коммутатор 26 на входы блока 29 сравнения, сигнал с выхода которого поступает на входы знакочувствитель- ных элементов 32 и 33.(,

При выполнении условия ah. на выходе элемента 32 формируется сигнал, поступающий на вход регистратора 17, при этом фиксируется тип нелинейной характеристики, соответствующий мягкой характеристики восстанавливающей силы (.

При выполнении условия ад ад на выходе элемента 33 формируется сигнал, поступающий на единичный вход триггера 35. Сигнал с единичного выхода триггер 35 поступает на управляющий вход коммутатора 26. При этом входы коммутатора 26 оказываются подключенными к его выходам, гтодключенным к входам вычислительного блока 16.

Положительный скачок с выхода тригге- ра 35 поступает на вход формирователя 41, импульс с выхода которого поступает через элемент ИЛИ 42 на входы Чтение блоков 14 и 21, а через элемент ИЛИ 43 - на входы Чтение блоков 15 и 22

При этом содержимое блоков 14, 15, 21 и 22 поступает на входы вычислительного блока 16, формирующего сигнал, равный среднеарифметическому значению

UJcp

«Л + ад + + ад

Таким образом, полученное значение

УСр за счет большего числа измерений (четыре) по сравнению с двумя измерениями в прототипе позволяет повысить точнось определения резонансной частоты при линейной характеристике испытуемого объекта. Блок 20 управления разверткой частоты

работает следующим образом.

Частоты генерации импульсных генераторов 45 и 46 подбираются близким с таким расчетом, чтобы частота биений, которая определяет период следования сформированного линейноизменяющегося напряжения, была на несколько порядков ниже, а период следования изменяющегося напряжения был таким, чтобы перекрывался диапазон частот воспроизводимых вибраций.

Для получения выходного сигнала с повышающейся частотой схему настраивают так, чтобы частота генератора 46 была выше частоты генератора 45. В исходном состоянии триггер 49 установлен в единицу. Пр.и

поступлении сигнала на вход 65 на выходах генераторов 45 и 46 формируются импульсы. Выходные импульсы генераторов45 и 46 управляют состоянием триггера 47, на одном выходе которого образуется последовательность прямоугольных импульсов линейно нарастающей длительности, а на другом - последовательность импульсов линейно убывающей длительности.

При этом триггер 48 устанавливается в

нулевое состояние, ключ 50 замыкается, ключ 51 будет разомкнут. Через замкнутый ключ 50 импульсы линейно нарастающей длительности через резистор 53 поступают на конденсатор 54, в результате чего при

разомкнутом ключе 52 (так как триггер 49 установлен в нуль) на выходе 69 формируется нарастающий участок выходного напряжения.

При появлении сигнала на втором управляющем входе 66 триггер 48 устанавливается в единичное состояние, при этом ключ 51 замыкается, а ключ 50 размыкается. Зарядный резистор 53 и накопительный конденсатор 54 оказываются подключенными к прямому выходу триггера 47, на котором формируется последовательность импульсов линейно убывающей длительности, а на выходе 69 формируется линейно падающий участок выходного напряжения.

При появлении сигнала на третьем управляющем входе 67 триггер 48 устанавливается в нулевое состояние, при этом высокий потенциал присутствует на управляющем входе ключа 55 и на выходе 69

вновь формируется нарастающий участок выходного напряжения,

Одновременно сигнал, поступающий на вход 67, производит запуск одновибратора 64, на выходе которого формируется импульс, поступающий через элемент ИЛИ 57 на управляющий вход ключа 52. Таким образом, напряжение на конденсаторе 54 устанавливается равным нулю.

Импульсный сигнал с выхода одновибратора 64, поступающий на управляющий вход ключа 60, замыкает ключ 60. При этом конденсатор 61 через токостабилизирую- щий двухполюсник 63 и ключ 60 от источника питания Е заряжается на величину AU напряжения (ключ 59 разомкнут, так как триггер 49 установлен в нулевое состояние).

Напряжение A U через согласующий усилитель 62 поступает на управляющий вход генератора 46 и его частота возрастает, что приводит к возрастанию частоты биений и крутизны линейно изменяющегося выходного напряжения. При появлении сигнала на управляющем входе 68 триггера 48 снова устанавливается в единичное состояние, ключ 51 замыкается, а ключ 50 размыкается.

Таким образом, на выходе генератора 58 ступенчатого напряжения формируется ступенчато возрастающее напряжение, а на выходе 69 - треугольное напряжение, имеющее разную крутизну. При появлении сигнала на выходе 73 Сброс триггер 49 устанавливается в единичное состояние, ключи 52 и 59 замыкаются, конденсаторы 54 и 61 разряжаются через ключи 52 и 59 соответственно, а генераторы 45 и 46 выключаются. Устройство устанав ливается в исходное состояние.

Предлагаемое устройство по сравнению с прототипом характеризуется более широкими функциональными возможностями, обусловленными возможностью регистрации характера системы, а именно характеристики восстанавливающей силы - жесткая или мягкая, и более высокой точностью определения резонансной частоты в случае линейной резонансной характеристики, обусловленной большим числом измерений резонансной частоты в динамическом режиме (четыре измерения вместо двух в прототипе).

Формула изобретения Устройство для определения резонансных частот объекта, содержащее последовательно соединенные блок развертки частоты, генератор, регулятор амплитуды, усилитель мощности и вибростенд, устанавливаемые на объекте и вибростенде первый

и второй вибропреобразователи, первый и второй согласующие усилители, входы которых соединены с соответствующими вибропреобразователями, индикатор, входы 5 которого соединены с выходами согласующих усилителей, преобразователь, вход которого соединен с выходом первого согласующего усилителя, а выход - с управляющим входом регулятора амплитуды, пре0 образователь частота-напряжение, вход которого соединен с выходом первого согласующего усилителя, первый и второй формирователи импульсов, входы которых соединены с выходом индикатора, блок уп5 равления разверткой частоты, выход которого соединен с управляющим входом генератора, а первый вход - с входом Пуск, первый блок памяти, второй блок памяти, вход Запись которого соединен с

0 выходом второго формирователя импульсов, вычислительный блок и регистратор, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения определения харак5 тера системы, оно снабжено первым коммутатором, вход которого соединен с выходом первого формирователя импульсов, а первый выход - с входом Запись первого блока памяти, первый элемент задержки,

0 соединяющий первый выход первого коммутатора с вторым входом блока управления разверткой частоты, вторым коммутатором, вход которого соединен с выходом второго формирователя импуль5 сов, а первый выход через второй элемент задержки - с третьим входом блока управления разверткой частоты, третьим коммутатором, вход которого соединен с выходом преобразователя час0 тота-напряжение, а первый выход - с входами первого и второго блоков памяти, первым триггером, нулевой вход которого соединен с входом Пуск, единичный вход - с третьим входом блока управле5 ния разверткой частоты, а прямой выход - с управляющими входами первого-третьего коммутаторов, третьим блоком памяти, вход Запись которого соединен с вторым выходом первого коммутатора, первым элемен0 том ИЛИ, первый вход которого через третий элемент задержки соединен с вторым выходом первого коммутатора, а выход - с входами Чтение первого и третьего блоков памяти, четвертым блоком памяти,

5 вход которого соединен с входом третьего блока памяти и вторым выходом третьего коммутатора, а вход Запись - с вторым выходом второго коммутатора, вторым элементом ИЛИ, вход которого через четвер- тый элемент задержки соединен с вторым

выходом второго коммутатора, а выход - с входами Чтение второго и четвертого блоков памяти, вторым триггером, нулевой вход которого соединен с входом Пуск, третьим формирователем импульсов, вход которого соединен с прямым выходом второго триггера, а выход - с вторым входами первого и второго элементов ИЛИ, ключом, вход которого через пятый элемент задержки соединен с вторым выходом первого коммутатора, а выход- с четвертым входом блока управления разверткой частоты, четвертым коммутатором, управляющий вход которого соединен с прямым выходом второго триггера, четыре входа - с выходами соответствующих блоков памяти, а четыре выхода первой группы - с входами вычислительного блока, первым блоком сравнения,

входы которого соединены с вторым и третьим выходами второй группы, вторым блоком сравнения, входы которого соединены с первым и четвертым выходами второй группы, первым и вторым знакочувствительны- ми элементами, входы которых соединены с выходом первого блока сравнения, выход первого - с управляющим входом ключа, а выход второго - с первым входом регистратора, третьим и четвертым знакочувстви- тельными элементами, входы которых соединены с выходом второго блока сравнения, выход третьего - с вторым входом регистратора, а выход четвертого - с

единичным входом второго триггера, прямой выход первого триггера соединен с управляющими входами первого-третьего коммутаторов.

а.

и ь.

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для определения резонансных частот, Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения определения характера системы. Устройство обеспечивает возбуждение колебаний объекта с разверткой частоты в сторону ее увеличения и уменьшения дважды с разными скоростями развертки, фиксацию максимумов динамической резонансной характеристики. По четырем зафиксированным значениям определяется резонансная частота и характер системы - линейная или нелинейная - с жесткой или мягкой характеристикой восстанавливающей силы. 3 ил.

CJ/ Ц