Устройство для резонансных виброиспытаний Советский патент 1981 года по МПК G01M7/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕЗОНАНСНЫХ ВИБРОИСПЫТАНИЙ Изобретение относится к испытательной технике, а именно к устройствам для резонансных виброиспытаний. Известно устройство для резонансных виброиспытаний по основному . авт.св. Р 819599, содержащее последовательно соединенные задающий .генератор с элементом настройки частоты, усилитель мощности,.возбудитель колебаний с установленным на нем первым вибропреобразователем, второй вибропреобразователь, устанавливаемый на испытуемом изделии, цепь автоподстрой ки частоты, включакяцую фазовый детектор, входы которого соединены с выходами вибропреобразователей, и реверсивный усилитель, к выходу которого подключен элемент настройки, два формирователя импульсов, включенных на входе фазового детектора, который выполнен в виде фазового ключа, вторую цепь автоподстройки частоты, включающую последовательно соединенные преоб разователь частота-аналог, вход которого подключен к выходу формирователя, блок установки частотного диапазона и второй реверсивный усилитель, и включенные в первую цепь автоподстройки между выходом фазового ключа и эходом реверсивного усилителя преобразователь фаза-аналог и блок сравнения, второй вход которого подключен к выходу преобразователя частота-аналог, а второй реверсивный усилитель Имеет выход для подачи сигнала блокировки на реверсивный усилитель первой цепи . Недостатком устройства является срабатыва1ше фазовой цепи автоподстройки при дискретном изменении про- граммы нагружения из-за изменения длительности периода колебаний,- обусловливаемого переходным процессом в колебательной системе изделия. Это приводит к снижению точности испытаний из-за постоянной работы в переходном режиме фазовой системы подстройки частоты. Цельй изобретения является повышение точности испытаний при дискретном изменении программы нагружения. Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено задатчиком программы, первым и вторым регулятора ми программы, управляющие входы которых подключены к выходу задатчика про граммы, блоком задания числа циклов, последовательно соединенными ждущими мультивибратором и элементом блокировки , включенным между блоком сравнения и реверсивным усилителем, а управляющие входы ждущего мультивиб ратора и задатчика программы подключе ны к блоку задания числа циклов. На чертеже представлена блок-схема устройства. Устройство Содержит последовательно соединенные задаю11;ий генератор 1 , регулятор 2 амплитуды, первый регулятор 3 программы,усилитель 4 мощности и возбудитель 5 колебаний, первый и второй вибропреобразователи 6, 7 соответственно, согласующие блоки 8, 9, формирователи 10 и 1 импульсов, выходы которых подключены ко входам фазового ключа 12, преобразователь 13 частота-аналог, последовательно соеди ненные преобразователь 14 фаза-аналог блок 15 сравнения, элемент 16 блокировки и реверсивный усилитель 17, име ющий вход блокировки, подключенный к выходу второго реверсивного усилите. ля 18. Между преобразователем 13 частота-аналог и вторым реверсивным усилителем I8 включен блок 19 установки частотного диапазона, выход преобразователя 13 соединен также со вторым входом блока 15 сравнения. Сигнальные выходы усилителей 18, 1-7 -подключены ко входам элемента 20 настройки частоты, выход которого подключен к упра ляющему входу задающего генератора 1 Устройство имеет также последовательно соединенные усилитель 21 цепи обратной связи, выход которого подключе к выходу согласующего блока 9 и фильтр 22 низких частот, подключенный выходом к управляющему входу регулятора 2 амплитуды, выход и вход усили .теля 21 цепи обратной связи подключе ны ко входу и выходу второго регулятора 23 программы, управляющие входы регуляторов 3 и 23 программы подключены к выходу задатчика 24 программы вход которого подключен К выходу бло ка 23 задания числа циклов,подключен ному также ко входу ждущего мульти83 . 4 вибратора 26, выходом подключенного к управляющему входу элемента I6 блокировки. Элементы, обозначенные позициями 12, 14, 15, 16, 17, образуют первую цепь автоподстройки частоты, а элементы 13, 19, 18 - вторую цепь автоподстройки. Цепь стабилизации уровня включает элементы 21, 22, 2. Устройство работает следующим образом. При постоянном уровне нагружения для поддержания резонансного режима испытаний работает первая и вторая цепь автоподстройки частоты и цепь стабилизации уровня нагружения. Задание дискретной программы нагружения или программы, изменяющейся по определенному закону, осуществляется с помощью задатчика 24 программы, которьш вырабатьшает напряжение управления, подающееся одновременно на регуляторы 3, 23 программ, установленные соответственно в цепи прямой и обратной связи. Регулятор 23 программы установлен в цепь обратной связи усилителя 21 цепи обратной связи, что позволяет получить суммарный коэффициент передачи усилителя 21 и регулятора 23 программы, обратный коэффициенту передачи регулятора 3 программы. Таким образом, изменение программы задатчиком 24 программы вызьшает изменение величины нагружения испытуемого изделия, не вызьшая при этом изменения сигнала цепи обратной связи по нагружению, что исключает переходные процессы в устройстве из-за инерционности цепи обратной связи, повышая этим точность результатов испытаний. Стабилизация нагружения при этом осуществляется изменением коэффициента передачи регулятора 2 амплитуды. Переключение напряжения программы или переключение на другой закон изменения осуществляется блоком 25 задания числа циклов после обработки требуемого числа циклов. Одновреме1 но с этим блок 25 задания числа циклов осуществляет запуск ждущего мультивибратора 26, длительность импульса которого выбирается заведомо большей длительности переходного процесса, происходящего в устройстве при переключении программы нагружения. Сформированный импульс поступает на уп эавляющий вход элемента 16 блокировки, который отключает фазовую систему стабилизации от .элемента 20 настройки частоты на время переходного процесса. По окончанию переходного процесса в системе включается первая цепь фазовой автоподстройки частоты и обеспечивается поддержание резонансного режима на новом уровне нагруже1шя. Использование устройства, для резонансных программных виброиспытаний повышает точность испытаний. Формула изобретения Устройство для резонансных виброиспытаний по авт.св. № 819599, о тличающееся тем, что, с це лью повышения точности испытаний при 3t дискретном изменении программы нагружения, оно снабжено задатчиком программы, первым и вторым регуляторами програм1«ы, управляющие входы которых подключены к вькоду задатчика программы, блоком задания числа циклов, последовательно соединенными ждущим мультивибратором и элементом блокировки, включенным между блоком сравнения и реверсивным усилителем, а управляющие входы ждущего мультивибратора и задатчика программы подключены к блоку задания числа циклов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 819599, кл. G 01 М 7/00, 1979 (прототип).