Многофункциональное устройство для вибрационных испытаний конструкций Советский патент 1981 года по МПК G01M7/00 

второго коммутатора, а вибродатчики установлены по трем взаимно перпендикулярным направлениям.

Кроме того, устройство может быть снабжено вторым сумматором, а источник гармонического сигнала вы.полнен в виде блока генераторов, выходы которых через второй сумматор соединены с первым коммутатором.

На чертеже представлена блок-схем устройства.

Устройство содержитгенератор 1 , шума, генераторы 2 гармонического сигнала, второй сумматор 3j выходы генератора 1 и сумматора 3 подключены к первому коммутатору 4, имеющему вход блокировки гармонического сигнала, который подключен к ко-мандному выходу второго коммутатора 5; коммутатор 4 через формирователь б подключен к первому сумматору 7, выход которого через усилитель 8 мощности подключен к возбудителю 9 колебаний; вибродатчики 10 устанавливаемые на конструкции (не показана По трем взаимно перпендикулярным направлениям; выходы вибродатчиков 10 через согласующие усилители 11 подключены к анализатору 12, выходы которого подклйчены к экстремальному ограничителю 13 и цветовому индикатору 14 уровня; выход ограничителя 13 черег блок 15 выравнивания спектра подключен к входу усилителя 8 мощности; генератор 16 треугольных импульсов подключен к входу второго коммутатора 5.

Устройство работает следующим образом.

При воспроизведении полигармонической вибрации к входу формирователя 6 сигнала подключен выход сумматора 3 через первый коммутатор 4, Генераторы 2 формируют определенные уровни сигналов на заранее заданных частотах, которые при суммировании сумматором 7 воспроизводят заданную амплитудно-частотную характеристику Еоспроизводявдто условия эксплуатаци Сформированный таким образом сигнал усиливается усилителем 8 мощности и поступает на возбудитель 9 колебаний, на столе которого устаналивают исследуемую конструкцию, на последней закрепляют вибродатчики 10, причем установка вибродатчиков 10 производится по трем взаимно перпендикулярным плоскостям для исследования как продольных, так и поперечных крутильных колебаний элементов конструкции объекта. В вибродатчиках 10 механические колебания преобразуются в электрические и через согласующие усилители поступают в анализатор 12. С помощью анализатор 12 выявляются гармонические составляющие, появляющиеся в элементах конструкции, и исследуются ее резонансные свойства. Результирующие

амплитудно-частотные характеристики (АЧХ) по трем координатам высвечиваются различными цветами, например синим, красным и зеленым на экране цветового индикатора 14. 5 Для сравнения с задаваемой амплитудно-частотной характеристикой выход усилителя 8 подключен к входу индикатора 14. Эта АЧХ высвечивается на экране индикатора 14 в черно-беQ лом изображении. Для ограничения

амплитуды колебаний в случае превышения допустимых значений служит экстремальный ограничитель 13.

Для коррекции амплитудно-частотных характеристик усилителя 8 мощности и нагруженного возбудителя 9 колебаний служит блок 15 выравнивания спектра. При многофункциональных испытаниях к одному входу первого сумматора 7 подключается генератор 1

0 шума, а к другому входу - генератор 16 треугольных импульсов. Генератор 2 гармонического сигнала при этом заблокирован.Сигналы с генератора 1 щума и генератора 16 формируют виб5 роударный импульс на выходе второго сумматора 7, отклик конструкции на воздействие которого также индицируется индикатором 14. Экстремальный ограничитель 13 в этом случае не

Q позволяет конструкции выйти из строя, ограничивая резонансные колебания отдельных ее элементов.

Формула изобретения

5

1.Многофункциональное устройство

для вибрационных испытаний конструкций, содержащее генератор шума, источник гармонического сигнала, выходы которых через первый коммутатор

0 соединены с сумматором,последовательно соединенные усилитель мощности и возбудитель колебаний,генератор треугольных импульсов, вибродатчики, устанавливаемые на конструкции, анализатор, к входам которого подключены выходы вибродатчиков, блок выравнивания спектра, подключенный к выходу анализатора, цветовой индикатор уровня, отличающееся тем,

0 что, с целью повышения достоверности испытаний, оно снабжено экстремальным ограничителем, включенным между анализатором и блоком выравнивания спектра, выход которого подключен к входу коррекции усилителя мощности, и вторым коммутатором, подключенным выходом к сумматору, а входом - к генератору треугольных импульсов, первый коммутатор имеет вход блокировки гармонического сигнала, к которому подключен командный выход

второго коммутатора, а вибродатчики установлены по трем взаимно перпендикулярным направлениям.

2.Устройство по п. 1, о т л и5 чающееся тем, что оно снабжено вторым сумматором, а источник гармонического сигнала вьтолнен в виде блока генераторов, выходы которых через второй сумматор соединен с первым коммутатором.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Кузнецов А.А. Вибрационные Испытания элементов и устройств автоматики. М., Энергия, 1976,

с. 18-20.

2,Технические данные фирмы

Брюль и Къер, 1972, модель 3380 (прототип) .

и