Ультразвуковой фазовый измеритель виброперемещений

(51)4 С 0 ДЕЛ сФ ОБРЕТЕ ДЕТЕЛЬСТ-2 л. У 28кладной физи 6 (088.8)ьство СССР7/00, 1982 еостика.983,с.5-2014: свид С 01 ая диаг СССР, поЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРЗОБРетений и откРытий ОПИСАН АВТОРСКОМУ(54) УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ФАЗОВЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ ВИБРОПЕРЕИЕЩЕНИЙ(57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для бесконтактного измеренияпараметров вибраций в машиностроенииЦелью изобретения является повышениепомехоустойчивости измерителя присохранении высокой точности измерений. Измеритель содержит задающий генератор 1, преобразователь 2излучающий ультразвуковую волну в направленки объекта 3, приемный преобраэователь 4, фазовращатель 5, фазовыйдетектор 6, фильтр 7 высокой частотыблок 8 регистрации и дополнительныйгенератор 9, Сигнал с дополнительного генератора 9 периодически изменяет фазу фазовращателя 5. в пределах,обеспечивающих обязательное прохождение сигнала с частотой .Я , соответствующего измеряемым вибрациям, черезлинейный участок амплитудной характеристики фазового детектора 6 за период частоты Й 1 дополнительного генератора 9При этом амплитуда измеряемого сигнала частотьг Й имеет максимальное значение, которое измеряетсяизмерителем максимального значенияблока 8 регистрации. При выборе частот в соответствии с условием Й727 Й где Йучастота среза фильтра 7 высокой частоты, результат измерения не зависит от случайного изменения расстояния между датчиком иверхностью объекта, а определяетсятолько параметрами электронных узловизмерителя. 1 ил.1413420 ФТ аж 680 Подписное ВНИИПИ Заказ 3782/41 Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Изобретение относится к иэмери" тельной технике и может быть использовано для бесконтактного измерения вибраций в машиностроении, судо" строении.Целью изобретения является повышение помехоустойчивости измерителя при сохранении высокой точности из" мерений.10На чертеже приведена блок-схема ультразвуково 1 о Фазового измерителя виброперемещений.Измеритель содержит задающий генератор 1, соединенный с ним излучаю щий преобразователь 2, излучающий ультразвуковую волну в направлении объекта 3, последовательно соединенные приемный преобразователь 4, фаэовращатель 5, фазовый детектор 6, 20 второй вход которого подключен к вы" ходу задающего генератора 1, фильтр 7 высокой частоты и блок 8 регистрации, выполненный в виде измерителя максимума с регистратором (не пока" 25 эаны), а также. дополнительный генератор 9, подключенный к управляющему входу фазовращателя 5.Ультразвуковой фазовый.иэмери" тель работает следующим. образом. 30Выходной сигнал задающего генератора 1 поступает на излучающий преобразователь 2, излучающий ультразву- ковую волну в направлении объекта 3, и. одновременно подается на второй вход фазового детектора 6. Отражен" ная от объекта 3 ультразвуковая волна принимается приемным преобразователем 4, Вьмодной сигнал преобразователя 4. поступает на фазовращатель 5 40 и с его выхода на первый вход фазового детектора 6, Сигнал дополнительного генератора 9 подается на управляющий вход фаэовращателя 5 и плавно изменяет его фазу с частотой Й обеспечивая периодическое прохождение полезного сигнала через линейный участок амплитудной характеристики фазового детектора 6 независимо от изменения расстояния до объекта 3. Во время прохождения линейного участка сигнал, возникающий при вибрации объекта 3 с частотой й й, имеет максимальное значение. Этот сигнал с выхода фазового детектора 6 поступает на фильтр 7 высокой частоты, имеющий частоту среза (й й,сй сд) н пропускающий только измеряемый сигнал.Из-за сканирования сигнала по амплитудной характеристике фазового детектора 6 сигнал на вьжоде фильтра 7 высокой частоты становится амплитудномодулированньвю. Этот сигнал далее поступает на измеритель максимума с регистратором блока 8 регистрации, периодически измеряющий и регистрирующий только максимальные значения сигнала. Таким образом, измеритель всегда автоматически возвращает рабочую точку фазового детектора на линейный участок его амплитудной характеристики и этим обеспечивает высокую помехоустойчивость и точность измерений. При его эксплуатации отсутствует процедура установки определенной первоначальной фазы фазовращателя, что увеличивает производительность измерений. Кроме этого,в предложенном измерителе отсутствуют ограничения на пределы изменения расстояния от преобразователя до контролируемого объекта, что повышает его помехоустойчивость и расширяет область применения. формула изобретения Ультразвуковой фазовый измеритель виброперемещений, содержащий задающий генератор, соединенный с ним излучающий преобразователь, последовательно соединенные приемный преобразователь, фаэовращатель, фазовый детектор, второй вход которого подключен к выходу задающего генератора, и блок регистрации, о т л и ч а ю щ и й с я .тем, что, с целью повышения помехоустойчивости при сохранении высокой точности измерений, он снабжен допол" нительным генератором, подключенным к управлякщему входу фазовращателя, и фильтром высокой частоты, вход которого подключен к выходу фазового детектора, а выход - к блоку регист" рации, блок регистрации выполнен в виде измерителя максимума с регистрратором, а частота среза Фильтра высокой частоты превышает частоту дополнительного генератора.