Устройство для бесконтактных динамических испытаний объектов Советский патент 1979 года по МПК G01H13/00 G01M7/00 

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для динамических испытаний объектов, например узлов метгшлорежу щих станков. Известны устройства для Оескоатак ных оптических измерений параметров вибрации, содержащие источник света, индикатор, оптическую систему {Ц, Такие устройства сложны, громоздки, что затрудняет их применение при динамических испытаниях в деховйх ус ловиях. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемо му эффекту является устройство для бесконтактных динемических испытаний объектов, содержащее задающий генера тор, подключенные к его выходу преоб разователь частота - напряжение и электромагнитный вибратор, потокочувствительный преобразователь, размещенный в зазоре между вибратором и объектом, источник подмагничивания электромагнитного вибратора и двухкоординатный самописец, один из входов которого соединен с выходом пречасто а - напряжение образователя 21 . Недостатком устройства является низкая надежность измерений, особенно при малых уровнях вибрационных перемещений и возбуждающих усилий. Целью изобретения является повышение надежности устройства за счет увеличения чувствительности измерений. Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено генератором высокой .частоты, двухзазорным магнитопроводом, располагаемым одним зазором вблизи контролируемого объекта, обмоткаг двухзазорного магнитопровода подключена к Генератору высокой частоты, дополнительным потокочувствительньм преобразователем, размещенным во втором зазоре магнитопровода и последовательно соединенным с источником подмагничивания вибратора через ограничительный резистор, а через разделительный конденсатор к второму ограничительному резистору последовательно соединенному с первым потокочувствительным преобразовате.пем, а точка их соединения подключена к второму входу двухкоординатного самописгца. На чертеже изображена блок-схема устройства. Устройство для бесконтактных даг-намических испитаниЯ объектов содер,жит задающий генератор 1,. подключенные к его выходу преобразователь 2 частота -напряжение и электромагнитный вибратор 3, потокочувствительный преобразователь 4, например, гальваномагниторекомбинационный, раз ещенный в зазоре мзжду вибратором jfT объектом 5, например узлом металлорежущего станка. Устройство содержит источник б подмагничивания вибратора 3, двухкоординатный самописец 7, генератор 8 высокой частоты, двухзаэорный магнитопровод 9, располагаемый одним зазором вблизи контролируемого объекта 5, дополнительный потокочувствительный преобразователь 10, последовательно соединенный с источником б подмагничивания вибратора через огра ничительный резистор.11, а через раз делительный конденсатор 12 - с вторым ограничительным резистором 13. Устройство работает следующим образом. При подаче на обмотки электромагнитного вибратора 3 напряжений с выхода задающего генератора 1 и исто ника 6 постоянного тока подмагиичивания вибратора он создает на входе объекта 5 переменное возбуждающее усилие F Fosin ftt, пропорциональное магнитному потоку в зазоре вибратора 3 в BpSinftt, в котором рас положен потокочувствительный преобра зователь 4, Сигнал высокой частоты и U sinft с генератора 8«шр.ступае на обмотку магнитопровода 9 и возбуж дает в его зазоре магнитное поле та кой же частоты. При вибрационных пе ремещениях fj :t sin (la t+tf) объекта 5 вблизи зазора происходит модуляция магнитного потока по такому же закону изменения. Тогда магнитное п ле в зазоре, в котором установлен преобразователь 10, записывается вы ражением амплитудно-модулированнрго сигнала (iut.4i jB sihfot. При подаче постоянного напряжения от источника б тока на ограничитель ный резистор 11 на преобразователе 10 образуется напряжение, пропорцио иальное магнитному потоку. После разделительного конденсатора 12 напр жение г « ,т M-HTi B:sin(in.) Bsinf t ,J , поступает на последовательно соеди.ненные ограничительный резистор 13 и потокочувствительный преобразователь 4. Этот преобразователь находи ся в магнитном поле В BoSin Sit, пропорциональном возбуждающей силе FoSinSlt на входе объекта. При этом а нем образуется постоянная состав- , яющая, пропорциональная x F cosHi и представляющая собой действительную часть динамической характеристики объекта. Это напряжение и записывается на двухкоординатном самописце 7 , на горизонтальный вход которого подается сигнал, пропорциональный частоте с выхода преобразователя 2 частота - напряжение . Таким образом регистрируется зави:;имость действительной части характеристики объекта от частоты возбуждает щей силы. Формула изобретения Устройство для бесконтактных динамических испытаний объектов, содержащее задающий генератор, подключенные к его выходу преобразователь, частота - напряжение и электромагнитный вибратор, потокочувствительный преобразователь, размещенный в зазоре между вибратором и объектом, источник подмагничивания электромагнитного вибратора и двухкоординатный са11«эписец, один из входов которого соединен с выходом преобразователя частота - напряжение , отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства, оноснабжено генератором высокой частоты :двухзазорным магнитопроводом, распо лагаемым одним зазором вблизи конт;ролируемого объекта, обмотка двухза зорного магнитопровода подключена iK генератору высокой частоты, допол-; нительным потокочувствительиым преобразователем, размещенным во втором зазоре магнитопровода и последова:тельно соединенным с источником подмагничивания вибратора через ограни(Чительный резистор, а через разделительный конденсатор - к второму огра ничительному. резистору, последовательно соединенному с первым потокочувствительным преобразователем, а точка их соединения подключена к второму входу двухкоординатного самописца. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 355508 кл. G 01 Н 13/00, 1971. 2.Polacek М., Vanek б., Nemec 3-, Measurelng methods in research on the dunamic characteristies of inachine tools, based on the jprinciple of double wodulation 3nt. 3. Mach. Tool Des. and Res., 1971, 11, Nr 4, 273-282 (/трототип).