Электродинамический вибратор Советский патент 1981 года по МПК B06B1/04 

Описание патента на изобретение SU835527A1

(54) ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКИЙ ВИБРАТОР

Похожие патенты SU835527A1

название год авторы номер документа
Электродинамический вибратор 1984
  • Пузько Игорь Данилович
SU1248673A2
Электродинамический вибратор 1990
  • Пузько Игорь Данилович
SU1741925A1
ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКИЙ ВИБРАТОР 1991
  • Пузько Игорь Данилович
RU2016667C1
Электродинамический вибратор 1979
  • Божко Александр Евгеньевич
  • Пузько Игорь Данилович
SU835528A1
Электродинамический вибратор 1980
  • Божко Александр Евгеньевич
  • Пузько Игорь Данилович
SU977047A1
Электродинамический вибратор 1980
  • Божко Александр Евгеньевич
  • Пузько Игорь Данилович
SU902861A1
Электродинамический вибратор 1988
  • Пузько Игорь Данилович
SU1509126A2
УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ КОЛЕБАНИЙ 1992
  • Пузько Игорь Данилович
RU2021626C1
Электродинамический вибратор 1975
  • Скучас Игнас Юозо
  • Оржекаускас Стасис Ионо
SU546386A1
Анализатор спектра стационарных и квазистационарных полигармонических колебаний 1982
  • Грязев Геннадий Васильевич
  • Красюк Владимир Яковлевич
  • Цыбулько Вадим Иосифович
  • Ткаченко Леонид Иванович
  • Матвеев Николай Васильевич
SU1033980A2

Реферат патента 1981 года Электродинамический вибратор

Формула изобретения SU 835 527 A1

. V - .

Изобретение относится к вибрацконной технике и может найти применение в качестве источника механ11ческих колебаний в стендах для виброиспытаний и моделирования. .

, Известны электродинамические вибраторы с обмотками подмагничивания и подвижной цилиндрической катушкой til. Однако они имеют собственные резонансы в рабочем диапазоне. часто г что ограничивает их возможности.

Известно также устройство-, содержащее дополнительно введенные корректирующие цепи в канале обратной связи, что позволяет получить лишь приближенно, постоянную частотную характеристику В: Некотором частотном диапазоне и лишь для гармонических . колебаний .2l,

Наиболее близким из известных по своей технической сущности является электродинамический вибратор, содержащий магнитопровод с обМоткой подмагничивания, установленную в воздушном зазоремагнитопровода подвижную цилиндрическую катушку,задающий генератор,два последовательно соединенных блока дифференцирования,два сулшатора, усилитель мощности, блок обратной связи, при этом выход задающего генератора подключен |к первому входу второго сумматора,: ко второму и третьему входам которого подключены соответственно выход первого и второго блоков дифференцирования З . : ;

Недостатком известного устройства является недостаточная точность совпадения моментного значения сиг«нала на выходе задающего генератора и моментного Положения прдвижной платформы вибратора, связанной с катушкой возбуждения, обусловленная приближенностью используемой мате5матической модели перемещения подвижной катушки с платформой и неучтенная зависимость модели от частотного диапазона воспроизводимых сигналов.

0

Целью изобретения является повышение точности отработки задающего воздействия в зависимости от частотного диапазона.

Поставленная цель достигается

5 тем, что в электродинамический вибратор, содержащий магнитопровод с обмоткой подмагничиваиия, установленную в воздушном зазоре магнитопровода подвижную цилиндрическую ка0, задающий генератор, два последовательно соединенных блока дифференцирования, два сумматора, усилитель мощности, блок обратной связи, измерительный преобразователь перемещения подвижной катушки, соединенный со входом первого сумматора через блок обратной связи, при этсэм выход задающего генератораподключен к первому входу второго сумматора, ко второму и третьему входам которого подключены соответственно выход первого и второго блоков дифференцирования, введены пять ключей, два элемента ИЛИ, элемент НЕ, апериодичекое звено, и-змерительный преобразователь положения платформы вибратора, два согласующих усилителя, фазоизмерительный блок, выпрямитель, сглаживающий фильтр, блок сравнения, источник опорного напряжения, третий сумматор, а также подключенные последовательно к двум первым блокам дифференцирования дополнительные три.блок дифференцирования, при. этом первый ключ включен между третьим и четвертым блоками дифференцирования, а выход задающего генератора подключен к первому входу третьего сумматора, к остальным пяти входам которого подключены соответственно выходы пяти блоков дифференцирования, причем выход третьего блока дифференцирования подключен также к четвертому входу второго сумматора, выход второго и третьего сумматоров соответственно через второй и третий ключи подключены к дву5м входам первого злемента ИЛИ; выход которого подключен к первому входу второго элемента ИЛИ через четвертый ключ, а ко второму через последовательно соединенные пятый ключ и апериодическое звено, выход второго элемента ИЛИ подключен ко второму входу первого сумматора, причем выходы измерительных преобразователей положения подвижной катушки и платформы вибратора через соответствующие согласующие усилители подключены к первому и второму входам фазоизмерительного блока, выход которого через последовательно соединенные выпрямитель и сглаживающий фильтр подключен к первому входу блока сравнения, ко второму входу которго подключен источник опорного напряжения, кроме того, выход блока сравнения подключен к управляющим входам первого, третьего |И пятого кJнoчeй непосредственно, а к управляющим входам второго и четвертого - через элемент НЕ.

На чертеже представлена структурная схема вибратора.

Вибратор состоит из магнитопровода с обмоткой 1 подмагничивания,. подключенной к источнику 2 постоянного тока, подвижной катушки 3 с цилиндрической обмоткой, соединенной с платформой 4 вибратора для установки

испытуемого изделия, задающего генератора 5, усилителя мощности 6, блока обратной связи 7, .трех сумматоров 8-10, пяти блоков дифференцирования 11-15, пяти ключей 16-20, двух элементов ИЛИ 21 и 22, элемента НЕ 23, 5 апериодического звена 24, измерительных преобразователей 25 и 26 положения подвижной катушки и платформы вибратора соответственно; двух согласующих усилителей 27 и 28, фазоиз0 мерительного блока 29, выпрямителя 30, сглаживающего фильтра 31, блока сравнения 32 и источника опорного напряжения 33.

Выход задающего генератора 5 подключен непосредственно к первым входам второго 9 и третьего 10 сумматоров/ ко второму, третьему и четвертому входам которых подключены соответственно выходы первого 11, второго 12 и третьего 13 блоков дифференцирования, выход четвертого блока дифференцирования 14 подключен к пятому входу третьего сумматора.10, к шестому входу которого через последовательно соединенные первый 11, второй 12, третий 13, четвертый 14 и пятый 15 блоки дифференцирования и включенный между третьим 13 и четвертым 14 блоками дифференцирования первый ключ 16 подключен выход задающего генератора 5. Выходы второго 9 и третье.го 10 сумматоров соответственно через ключи 17 и 18 подключены к двум входам первого элемента ИЛИ-21, выход которого через четвертый ключ 19 подключен к первому, а через соединенные последовательно пятый ключ 20 и апериодическое звено 24 - ко второму входу второго элемента ИЛИ 22, выход которого подключен ко второму входу первого сУмматора 8, первый вход которого через блок обратной связи 7 соединен с измерительным преобразователем 25 перемещения подвижной катушки 3.

f Выходы измерительных преобразователей 25 и 26 через согласуняцие усилители соответственно 27 и 28 подключены к двум входам фазоизмерительного блока 29, выход которого через последовательно соединенные выпрямитель 30 и фильтр 31 подключен к одному входу блока сравнения 32, ко второму входу которого подключен выход источника опорного напряжения 33. Выход бло1са 32 подключен к уп5 равлякяцим входам ключей 16,16 и 20 . непосредственно, а к управляющим входам ключей 17, 19 - через элемент НЕ 23.

Электродинамический вибратор ра0 ботает следующим образом.

На выходе фазоизмерительного блока 29 сигнал появляется при появле- НИИ фазового сдвига между сигналом с выхода измерительного преобразователя 25 перемещения остова подвижной катушки 13 с сигналом с выхода измер тельного преобразователя 26 перемеще ния платформы 4 вибратора, т.е., при наличии гибкой связи между подвижной катушкой и платформой, что.характерно для высокочастотной области рабочего диапазона частот. Принятая модель разделения частот ного диапазона определяется величино сигнала Ug с выхода источника опорно го напряжения.33. Если величина сигнала Цф с выхода фильтра 31 меньше Ф 0 принимается математическая модель вибратора, характерная для области низких частот. При 4j)U(7 принимается математическая модель вибратора, характерная для высокоуас тотной области. При на выходе блока 32 сигнала нет, ключи 16, 18 и 20 разомкну ты, а ключи 17 и 19 замкнуты. Сигнал с выхода сумматора 9 через ключ 17, схему ИЛИ 21, ключ 19, схему ИЛИ 22 поступает на вход сумматора 8 и далее через усилитель мощности 6 в обмотку подвижной катушки 3 вибратора. Если на выходе задающего генератора сигнал равен Ur, то на выходе сумматора 9 будет сигнал, определяемый соотношениемUj, Ur ( ) i (1) где , сигналы, формируемые соответственно на выходах блоков дифференцирования 11, 12, 13; KQ К.,( , К, К}(- - коэффициенты суммирования для сигналов, поступающих соответственно на первый, второй, третий и четвертый входы сумматора 9. Таким образом, реализуется алгоритм функционирования вибратора х Уг При наличии фазового рассогласования , определяемого соотношением , на выходе блока 32 появляется сигнал. При этом замыкаются ключи 16, 18, 20 и размыкаются ключи 17, 19. В этом случае сигнал с выхода сум матора 10 через ключ 18, схему ИЛИ 21, ключ 20, апериодическое звено 24, схему ИЛИ 22 поступает на сумматор 8 и через усилитель мощности 6 в Обмотку подвижной катуи ки 3 вибратора. На выходе сумматора 10 формируется напряжение, определяемое соотношениUjj Ur (К5гр + К4г Р + К,г . р + + К рр+Ког). . (2) где pUr....pSUr - сигналы соответственло на выходах блоков дифференцирования 11 - 15;-Кдг г K-ir Кд, , К4.Г. коэффициенты суммирования сигналов, поступающих соответственно на первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой . входы сумматора 10. Устройство позволяет повысить точность отработки задающего воздействия с учетом влияния частотного диапазона на структуру принятой математической модели вибратора. . Формула изобретения Электродинамический вибратор, содержащий магкитопровод с обмоткой подмагничивания, установленную в воздушном зазоре магнитопровода подвижную цилиндрическую катушку, задающий генератор, два последовательно соединенных блока дифференцирования, два сумматора, усилитель мощности, блок обратной связи и измерительный преобразователь перемещения подвижной катушки, соединенный с входом первого сумматора через блок обратной связи, при этом выход задающего генератора подключен к первому входу второго сумматора, ко второму и третьему входам которого подключены соответственно выход первого и второго блоков дифференцирования, отличающийся тем, что, с целью повышения точности отработки задающего воздействия в зависимости от частотного диапазона, в него введены пять ключей, два элемента ИЛИ, элемент НЕ, апериодическое звено, измерительный преобразо-. ватель положения платформы вибратора, два согласующих усилителя, . фазоизмерительный блок, выпрямитель, сглаживающий фильтр, блок сравнения, источник опорного напряжения, третий сумматор, а также подключенные последовательно к двум первым блокам дифференцирования дополнительные три блока дифференцирования, при этом первый ключ включен между третьим и четвертым блоками дифференцирования, а выход задающего генератора подключен к первому входу третьего сумматора, к остальным пяти входам, которого подключены соответственно выходы пяти блоков дифференцирювания, выход третьего блока дифференцирования подключен также к четвер- тому входу второго сумматора, выход второго и третьего сумматоров соответственно через второй и третий ключи подключены к двум входам первого элемента ИЛИ, выход которого подключен к первому входу второго элемента ИЛИ через четвертый ключ, а ко второму - через последовательно соединенные пятый ключ и апериодическое звено, выход второго элемента ИЛИ подключен ко второму входу первого суьлматора, причем выходы измерительных преобразователей положения подвижной, катушки и платформы вибратора 4ерез соответствующие согласующие усилители подключены к первому и второму входам фазоизмерительного блока, выход которого череа последовательно соединенные выпрямитель и сглаживагмций фильтр подключен к перому входу блока сравнения, ко второму входу которого подключен источник опорного напряжения, кроме того, выход блока сравнения подключен к

управляющим входам первого, третьего и пятого ключей непосредственно, а к управляющим входам второго и четiaepToro - через элемент НЕ.

Источники . информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 403449, кл. В t)6 В 1/04, 1971.2.Авторское свидетельство СССР 3803.65, кл. В Об В 1/04, 1971.3.Авторское свидетельство СССР 546386, кл. В 06 В 1/04, 1975.

SU 835 527 A1

Авторы

Божко Александр Евгеньевич

Пузько Игорь Данилович

Даты

1981-06-07Публикация

1979-07-11Подача