Измеритель виброскорости Советский патент 1982 года по МПК G01H1/00 

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для измерения виброскорости гармонической вибрации.

Известен измеритель виброскорости, содержащий последовательно соединенные пьезоэлектрический преобразователь, предварительный усилитель, фильтр верхних частот, измерительный усилитель и последовательно соедиленные преобразователи постоянного напряжения в частоту, ключ, счетчик импульсов, цифровой индикатор, интегратор, вход которого соединен с выходом измерите.льного усилителя, а выход - с входом преобразователя постоянного напряжения в чатоту и последовательно соединенные блок выбора интервала и блок управления, которого соединен с упргшляюищм входом ключа 1.

Недостатком известного устройства является низкая точность, обусловленная наличием аналогового интегратора, работающего в узком диапазоне частот и имеющего большую погрешность в низкочастотном диапазоне вследствие дрейфа нуля и разряда интегрирующей емкости.

Цель изобретения - повышение точности измерителя.

Указанная цель достигается тем, что измеритель виброскорости, содержащий последовательно соединенные пьезоэлектрический преобразователь, предварительный усилитель, филЪтр верхних частот, измерительный усилитель и последо10вательно соединенные преобразователь постоянного напряжения в частоту, ключ, счетчик импульсов и цифровой индикатор, снабжен последовательно соединенными фильтром

15 нижних частот, вход которого соединен с выходом измерительного усилителя, среднеквадратичны детектором, выход которого соединен с преобразователем постоянного на20пряжения в частоту, и преобразователем синусоидального напряжения 3 прямоугольное, вход которого соединен с выходом фильтра нижних частот, а выход - с управляющим

25 входом ключа.

На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства.

Измеритель виброскорости содержит последовательно соединенные 30 пьезоэлектрический преобразователь 1, предварительный усилитель 2, фильтр 3 верхних частот, измерительный усилитель 4, фильтр 5 нижних частот, среднеквадратичный детектор б, преобразователь 7 постоянного напряжения в частоту, ключ 8, счетчик 9 импульсов, цифровой индикатор 10. Измеритель содержит также преобразователь 11 синусоидального напряжения в прямоугольное, вход которого соединен с выходом фильтра 5 нижних частот, а выход - с управляющим входом ключа 8. Измеритель работает следующим образом. Вибрационный сигнал преобразуется в электрический в пьезоэлектрическом преобразователе 1, поступает на предварительный усилитель 2, фильтруется фильтром 3 верхних частот, усиливается в измерительном усилителе 4, фильтруется фильтром 5 нижних частот и выпрямляется среднеквадратичным детектором б. Выпрям ленный сигнал преобразуется в преоб разователе 7 постоянного напряжения в- частоту (частота следования импул сов на выходе его пропорциональна виброускорению) и через ключ 8 поступает на счетчик 9 импульсов и циф ровой индикатор 10. С выхода фильтра 5 нижних частот -lepes преобразователь 11 синусоидал ного напряжения в прямоугольное сиг поступает на управляющий вход ключа 8, который открывается только на время, равное половине периода изме ряемой вибрации. Поэтому число импульсов на цифровом индикаторе 10 пропорционально виброскорости. Использование изобретения поз-, волит повысить точность измерения за счет осуществления высокоточного цифрового преобразования виброускорения в виброскорость и позволит работать .в более широком диапазоне частот без предварительной перестройки рабочей установки. Формула изобретения Измеритель виброскорости, содержащий последовательно соединенные пьезоэлектрический преобразователь, предварительный усилитель, фильтр верхних частот и измерительный усилитель, а также последовательно соединенные преобразователь постоянного напряжения в частоту, ключ, счетчик импульсов и цифровой индикатор, отличающийся тем что, с целью повышения точности, он снабжен последовательно соединенными фильтром нижних частот, вход которого соединен с выходом измерительного усилителя, среднеквадратичным детектором, выход которого соединен в входом преобразов ателя постоянногб напряжения в частоту и преобразователем синусоидального напряжения в прямоугольное, вход которого соединен с выходом фильтра нижних частот, а выход - с управляющим входом ключа. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1, Шкаликов B.C., Пеплинец B.C., Исакович Е.Г., Цыган Н.Я. Измерение параметров вибрации и удара. М., Изд-во стандартов,1980,с.181-182, рис. 82 (прототип):