Устройство для измерения и регистрации амплитудно-частотных характеристик вибрации объектов Советский патент 1979 года по МПК G01R27/28 

логический элемент ИЛИ и генератор интервалов, причем выходы блока фильтров нижних частот соединены с информационными входами многоканального блока сравнения частот, два его входа управления подключены соот ветственно к выходу генератора качаю щейся частоты и четвертому выходу бл ка управления, входы логического эле мента ИЛИ соединены соответственно с выходом блока измерения текущей частоты генератора качающейся частоты, выходом многоканального блока сравне ния частот и первым выходом аналогоцифрового преобразователя, второй выход которого через генератор инте валов соединен с входом блока управЛенин, а выход логического элемента ИЛИ соединен с входом регистра.. структурная электрическая схема устройства приведена на чертеже. Устройство содержит генератор качающейся частоты 1, вибростенд 2 с испытуемым объектом 3, вибродатчики .4-7, блок 8 фильтров нижних частот, многоканальный блок 9 выделения огибающих, блок 10 измерения текущей частоты генератора качающейся частоты, многоканальный блок 11 сравнения частоты 11, аналого-цифровой преобра зователь 12, логический элемент ИЛИ 13, генератор . 14 интервалов, блок 15 управоггёния, регистратор 16. Принцип работы устройства заключается в следующем. Генератор качающейся частоты 1 возбуждает вибростенд 2, механические колебания которого воздействуют на испытуемый объект 3. Аналоговые сигналы с вибродатчиков 4-7, расположенных в заданных точках объекта, в виде переменных электрических напр жений фильтруются блоком 8 фильтров нижних частот с фиксированной частотой среза, равной верхней граничной частоте анализируемого частотного поддиапазона, и поступают на входы многоканального блока 9 выделения огибающих. Предварительная фильтрация обеспечивает помехоустойчивость устройства. В многоканальном блоке 9 выделения огибающих огибающие выделяются в каждом из каналов поординатно, т.е . непрерывная огибающая, представляющая собой аналог АЧХ, описывается дискретными отсчетами. Ординаты огибающей измеряются ка максимальные значения мгновенных ве личин откликов за фиксированный инте вал измерения,задаваемый с помощью генератора интервалов. Таким образом с помощью генераторов 14 интервалов цикл измерения АЧХ делится на интер валы измерения. : Выделенные ординаты по каждому измерительному каналу запоминаются в многоканальном блоке 9 выделения огибающих в виде уровней эдектричес- кого напряжения, а в конце интервала измерения пОканально преобразуется в цифровую форму с помощью аналого-цифрового преобразователя 12 по командам, вырабатываемым блоком 15 управления. Длительность интервала измерения можно ступенчато изменять, выбирая требуемое значение в зависимости от скорости качания частоты и колебательных характеристик (добротностей) элементов и узлов исследуемого объекта, определяющих скорость изменения огибающей. Одновременно с ординатами огибающих в течение интервала измерения измеряется текущая частота с помощью блока 10 измерения текущей частоты задающего генератора и результат в виде цифрового кода частотызапоминается. В связи с ограниченной мощностью реального вибростенда и нелинейными эффектами в тракте его возбуждения при моногармоническом возбуждении испытательный сигнал фактически является полигармоническим. Если собственные частоты колебаний отдельных элементов или узлов исследуемого объекта совпадают с частотами гармоник испытательного сигнала, происходит возбуждение их колебаний на частотах, кратных частоте генератора качающейся частоты. Чтобы отличить возбуждение на основном тоне испытательного сигнала от возбуждения на гармониках, в устройстве производится сравнение частот откликов с частотой испытательного сигнала по всем измерительным ка- налам с помощью многоканального блока 11 сравнения частот. Результатысравнения частот в виде цифровых кодов запоминаются по каждому измерительному каналу. Отношение частот измеряется также в течение данного интервала измерения. По окончании интервала измерения по командам, поступающим от блока управления, начинается поканальное ситывание зарегистрированных в течение интервала измерения аналоговых значений ординат огибающих и преобразование их в цифровой код. Параллельные цифровые коды ординат огибающих в виде импульсов электрического напряжения поступают на входы регистратора 16 или вводятся непосредственно в оперативное запоминающее устройство через логический элемент ИЛИ 13. Кодам ординат огибающих предшествует цифровой код текущей частоты генератора качающейся частоты, который считывается из блока измерений текущей частоты генератора и через логический элемент ИЛИ 13 поступают для регистрации на регистратор 16. Одновременно с кодами ординат огибающих по каждому каналу через логи ческий элемент ИЛИ регистрируются на регистраторе коды отношений частот откликов к частоте испытательно го сигнала, которые по командам бло ка управления считываются из блока 10 измерения текущей частоты генератора качающейся частоты. После преобразования аналогоцифровым преобразователем ординатов огибающей по последнему измерительному каналу с его выхода на вход генератора 14 интервалов поступает команда Конец преобразования , по которой этот генератор начинает формировать новый интервал измерения а блок управления выдает команду Стирание, и результаты измерения параметров АЧХ в прошедшем интервале измерения стираются. Формула изобретения Устройство для измерения и регист рации амплитудно-частотных характеристик вибрации объектов, содержащее генератор качающейся частоты, выход которого подключен к первому входу блока измерения текущей частоты гене ратора качающейся частоты и входу вибростенда с испытуемым .объектом, на котором установлены вибродатчики, выходы которых через блок фильтров нижних частот соединены с входа.ми многоканального блока выделения огибающих, выходы которого подключены к соответствующим входам аналогоцифрового преобразователя, регистра-тор и блок управления, первый, второй и третий выходы которого соединёны соответственно с входами управления многоканального бпока выделения огибающих, аналого-цифрового преобразователя и с вторым входом блока измерения текущей частоты генератора качающейся частоты, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений, в него введены многоканальный блок сравнения частот, логический элемент ИЛИ и генератор интервалов, причем выходы блока фильтров нижних частот соединены с информационными входами многоканального блока сравнения частот, два его входа управления подключены соответственно к выходу генератора качающейся частоты и четвертому выходу блока управления, входы логического элемента ИЛИ соединены соответственно с выходом блока измерения текущей частоты генератора качающейся частоты, выходом многоканального блока сравнения частот и первым выходом аналого-цифрового преобразователя, второй выход которого через генератор интервалов соединен с входом блока управления, а выход логического элемента ИЛИ соединен с входом регистратора. Источники информации, принятые во внимание приэкспертизе 1.Авторскоесвидетельство СССР № 464846, М. 01 R 23/00, 01.02.74. 2.Авторскоесвидетельство СССР 433375, М. 01 М 7/00, 24.03.72.