Система управления вибростендом Советский патент 1975 года по МПК G05B19/02 G05D19/00 

1

Изобретение относится к области автоматического регулирования, в частности, к системам управления экспериментальными установками, и предназначено для испытаний приборов и машин на электродинамическом вибрациониом Стенде.

Известны системы управления вибростендом, содержащие датчик вибраций, соединенный через усилитель со входом усилителя обратной связи, и последовательно соединенные задающее устройство, элемент сравнения и управляющее устройство, соединенное с вибростендом.

Известные системы унравления вибрационными стендами имеют следующие недостатки: из-за наличия инерционности элементов управляющего устройства и объекта управления в системе происходит сдвиг по времени выходной величины относительно входной. Это приводит к дополнительным частотным и фазовым искажениям, нарущению условий устойчивости системы.

Целью изобретения является повыщение точности воспроизведения вибраций.

Эта цель достигается тем, что система управления содержит фазовый ключ, фильтр, фазосдвигающий блок и два формирователя, вход одного из которых подключен к выходу

задающего устройства, вход другого - к выходу усилителя, а выходы обоих формирователей подключены к соответствующим входам фазового ключа, выход которого через фильтр связан с одним из входов фазосдвигающего блока, с другим входом которого соединен выход усилителя обратной связи, а выход - с соответствующим входом элемента сравнения.

Блок-схема системы приведена на чертеже.

Она содержит задающее устройство 1, элемент сравнения 2, управляющее устройство 3, внбростенд 4, испытуемый объект 5, датчик вибраций 6, усилитель 7, усилитель 8 обратной связи, устройство 9 для корректировки фазы. Последнее содержит фазосдвигающий блок 10, два формирователя 11 и 12, фазовый ключ 13, фильтр 14.

Система работает следующим образом.

Сигналы с задающего устройства 1 через элемент сравнения 2 поступают на управляющее устройство 3, воздействующее на вибростенд 4. Вследствие этого приводится в движение платформа вибростенда с закрепленным на ней испытуемым объектом 5.

Сигналы с датчика 6 вибраций усиливаются усилителем 7, поступают на вход усилителя 8 и через формирователь 12 - на один из входов фазового ключа 13; на другой вход

фазового ключа через формирователь 11 поступает сигнал с выхода задающего устройства 1. Выходной сигнал с фазового ключа 13 несет информацию о сдвиге фаз между сигналом задающего устройства 1 и сигналом датчика 6.

Фильтр 14 формирует напряжение, пронорциональное этому сдвигу фаз. Выходной снгнал фильтра поступает на фазосдвигающий блок 10, последовательно включенный в цепь обратной связи. Происходит корректировка фазы сигнала обратной связи, который поступает на элемент сравнения 2. Сигнал рассогласования через управляющее устройство воздействует на подвижную часть вибростенда.

Таким образом, устраняется сдвиг по фазе между входным и выходным сигналами, что позволяет повысить точность воспроизведения вибраций и улучщнть условия устойчивой работы системы стенда.

Формула изобретения

Система управления вибростендом, содержащая датчик вибраций, соединенный через усилитель со входом усилителя обратной связи, и последовательно соединенные задающее устройство, элемент сравнения и управляющее устройство, соединенное с вибростендом, отличающаяся тем, что, с целью повыщения точности воспроизведения вибраций, она содержит фазовый ключ, фильтр, фазосдвигающий блок « два формирователя, вход одного из которых подключен к выходу задающего устройства, вход другого - к выходу

усилителя, а выходы обоих формирователей подключены к соответствующим входам фазового ключа, выход которого чеоез фильтр связан с одним из входов фазосдвигающего блока, с другим входом которого соединен

выход усилителя обратной связи, а выход - с соответствующим входом элемента сравнения.

5