Многоканальное устройство управления виброиспытаниями Советский патент 1982 года по МПК G01M7/00 G05D19/02 

Изобретение относится к испытатель ной технике, а именно, к многоканаль. ным устройствам управления виброиспытаниями. Известно многоканальное устройство управления, содержащее первый коммутатор, входы которого подключены через усилители к выходам датчиков параметра регулирования, второй коммутатор, блок выделения максимального сигнала, блок формирования команды управлейия, регулируемый усилитель, вход которого подключен к выходу первого коммутатора а выход - к блоку -форлирования, выходы которого подключены ко входам второго . коммутатора и исполнительного. элемента 1. Недостатком устройства является виэкая точность при испытании объектов, рабочий процесс которых вызывает появп ние периодической составляющей, которая накладывается на измеренный, нагфимер, на корпусе оьъекта спектр сигнала и иа кажает его, снижая тем самым качество управления. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является многоканальное устройство управления виброиопытаниями, содержащее в каждом канале вибродатчйк, устанавливаемый на испытуемом объекте, и подключенный к выходу вибродатчика усилитель, первый коммутатор, входы которого пошслючены к выходам канальных усилителей, блок измерения и индикации, вход которого подключен к выходу первого коммутатора, второй коммутатор, соединеншый с ним блок выделения максимального сигнала, последовательно соединенкъге регулируемъ1й усилитель, подключеннътй входом к въцсоду блока выделения максимального сигнала, и исполнительный элемент 2 J Недостатком устройства является отсутствие в нем средства подавления п&риодической составляющей сигнала, обуо ловленной рабочим процессом объема. Такое подавление периодической соста&ляхяцей необходимо , так как она искажает исследуемый спектр, и уменьшает точность испытаний. Цепь изобретения - повышение точности виброиспытаний объектов путем подавления периодической составляющей сигнала, обусловленной рабочим процессом испытуемого объекта Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено nepecTpaHBaeMbnvi заграждающим фильтром, включенным меж ду первым коммутатором и блоком измерения индикации, выполненнъпу в виде анал лизатора в реальном масштабе времени, последовательно соединенными сумматором, подключенным к выходам анализатора, в реальном масштабе времени, и блоKOivi запрета, управляющий вход которого лодключен к выходу первого коммутатор ключами по числу каналов, каждый из которых подключен сигнальным входсз8й к выходу канального усилителя, выходом ко входу второго коммутатора, а управля ющий вход каждого ключа подключен к соответствующему выходу блока запрета. На чертеже представлена блок-схема устройства. Многоканальное УСТРОЙСТВО для управления виброиспытаниями содержит в каждом канале вибродатчик 1, устанавливаемый на испытуемом объекте (не показан) и усилитель 2, первый коммутатор 3, входы которого подключены к выходам .усилителей 2, а выход - к перестраибаемому заграждающему фильтру 4, ключи 5 с пмтальные входы которых подключены к выходам усилителей 2, а выходы - ко входам второгокоммутатора 6, последовательно соединенные анализатор 7 в реальном масштабе времени, вход которого подключен к выходу заграждающего фильтра 4, сумматор 8 и блок 9 запрета, управляющий вход которого подклк чен к выходу первого коммутатора 3, а выходы к управляющим входам ключей 5, а также последовательно соединенные блок 10 выделения максимального сигнала, входы которого подключены к выходам ключей 5, и регулируемый усилитель 11, выход которого подключен ко входу исполнительного элемента (не пока зан). Устройство работает следующим обра- зом. Сигналы от вибродатчиков усиливаютс и поступают на входы первого коммут тора 3. С выхода коммутатора 3 сигналы поступают через перестраиваемый заграждающий фильтр 4 на вход анализатора 7, на табло которого в реальном масштабе времени наблюдают гармонические составляющие вибрационного сигнала в каждом канале. С помощью фильтра 4 путем его перестройки подавляют те гармоники вибрационного сигнала, которые имеют очень большую мощность и вызывают перенасыщение в цепи обратной связи. Эти гармонические составляющие могу: быть вызваны нехарактерными период ческими вибрациями в отдельном элементе испытуемого объекта. После подавления нехарактерных гармонических состааляюших остальные гармоники суммируются в сумматоре 8, и результирующий скп нал поступает на блок 9 запрета. В блоке 9 вырабатывается управляющее напряжение, которое подается в канал, в -котоР исключены нехарактерные гармоники ИЗ спектра вибрации. Этим .сигналом запирается соответствующий ключ 5, и сигнал на вход второго коммутатора 6 по этому каналу не поступает от соот ветствующего вибродатчика 1, а поступает с сумматора 8 через блок 9 и соответствующий ключ 5. Таким образом, в нормальном состоянии при отсутствии нехарактерных гармоник ключи 5 пропускают сигналы на вход второго коммутатора б непосредственно от вибродатчиков 1 чэрез усилители 2. Если в каком-либо канале возникает нехарактерный периодический сигнал, то сигнал по этому ка- налу поступает на соответствующий вход второго коммутатора 6 после исключения нехарактерной гармоники от сумматора 8 через блок 9 и управляющий вход соответствующего ключа 5. Второй коммутатор б осуществляет . выбор комбинации вибродатчиков 1 для определения максимального сигнала, по которому производится управление исполнительным элементом. Блок 10 выделения максимального сигнала выделяет из скорректированных входных сигналов максимальный сигнал, который в регулируемом усилителе 11 сравнивается с опорным. При превышении сигнала с какого- ибо вибродатчика 1 цо соответствующему каналу, на выходе регулируемого усилителя. 11 появляется управляющий сигнал, который уменьшает уровень вибрации, возбуждаемой исполнительным элементом, не допуская тем самым выхода испытуемого объекта из строя. Предлагаемое изобретение повышает точность виброиспытаний объектов, рабочий процесс которых вызывает искажение измененного спектра вибраций. Формула изобретения Многоканальное устройство управлени |Виброиспытаниями, содержащее в каждом канале вибродатчик, устанавливаемый на испытуемом объекте и подключенный к выходу вибродатчика усилитель, первый коммутатор, входы которого подключены к выходам канальных усилителей, блок измерения и индикации, вход каждого подключен к выходу первого коммутатора второй коммутатор, соединенный с ним блок выделения максимального сигнала, последовательно соединенные регулируемый усилитель, подключенный входом к выходу блока выделения максимального сигнала, и исполнительный элемент, о т личающееся тем, что, с целью повышения точности виброиспытаний объе тов путем подавления периодической составляющей сигнала, обусловленной рабочим процессом испытуемого объекта, оно снабжено перестраиваемым заграждаюигам фильтром, включенным между первым коммутатором и блоком измерения и индикации, выполненным в виде анализатора в реальном масштабе времени, последовательно соединенными сумматором, подключенным к выходам анализатора в реальном масштабе времени, и блоком запрета, управляющий вход которого подключен к выходу первого коммутатора, ключами по числу каналов, каждый из которых подключен ным входом к выходу канального усилителя, выходом - к входу второго коммутатора, а управляющий вход каждого ключа подключен к соответствующему выходу блока запрета. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 575628, кл. GO5 1)27/02, 1975. 2.Клюев В. В. Приборы и системы для измерения вибрации шума и удара. Справочник кн. 2, М., Машиностроение, 1978, с. 203-204 (прототип).

/k

Csj

см

«

«

/