Способ измерения параметров вибрации объекта

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 60612 151) 4 О 01 В 21/00 ОБРЕТЕН ПИСА ТЕЛЬСТВУ ВТОРСКОМУ С СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯ И ГКНТ СССР(71) Мелитопольский институт механизации сельского хозяйства(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЙ ПАРАМЕТРОВВИБРАЦИЙ ОБЪЕКТА(57) Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения -расширение функциональных возможностей путем измерения наряду с амплитудой вибрации объекта и фазы его колебаний. Колебания объекта возбуждают с помощью генератора 2 элвктри"ческих колебаний, Сигнал с выходафотоприемника 7 подают на осциллограф 8, перемещают опорную поверх"ность 6 в положение, при котором начальная разность фаз интерферирущцихволн равна К/2,; устанавливают.выходное напряжение генератора 2, прикотором амплитуда исследуемых колебаний равна одной восьмой длины волны излучения источника 3 когерентного света. Сигналы с выходов фотоприемника 7 и генератора 2 подаютна фазометр 9, с помощью которого иизмеряют фазу вибраций. 1 ил.Изобретение относится к области измерительной техники и предназначено для исследования параметроввибраций объектов методами когерентной оптики,Целью изобретения является расширение функциональных возможностейпутемизмерения наряду с амплитудойвибраций объекта и фазы его колебаний.На чертеже представлена блок-схема устройства, реализующего способ,Устройство содержит электроакустический преобразователь 1,.генератор2 электрических колебаний, источник3 когерентного излучения, фокусирующую линзу 4, светоделитель 5, опорную поверхность 6, фотоприемник 7,осциллограф 8, фазометр 9. 20Первый выход генератора, 2 соединен с входом преобразователя , авторой выход - с первым входом осциллографа 8, третий-выход - спервымвходом Фазометра 9. Первый выход 25Фотоприемника 7 соединен с вторымвходом осциллографа 8, второй выходсоединен с вторым входом фазометра 9.Источник 3 когерентного излучения оптически связан с фокусирущцей 30линзой 4, светоделителем 5, электроакустическим преобразователем 1,опорной-поверхностью 6 и фотоприемником 7,Колебания объекта возбуждают спомощью генератора 2 электрическихколебаний, сигнал с выхода фотоприемника 7 подают на осциллограф 8,перемещают опорную поверхность 6 вположение, при котором начальная 40разность фаз интерферирукицих волнравна /2, устанавливают выходноенапряжение генератора 2, при кото"ром амплитуда исследуемах колебанийравна одной восьмой длины волны излуцения источника 3 когерентного света, сигналы с выходов фотоприемника7 и генератора 2 подают на фаэометр9, с помощью которого и измеряютфазу вибраций.50Напряжение электрического сигналана вьиоде Фотоприемника следукщимобразом зависит от параметров механических колебаний исследуемой точкиобъекта:55ц(е) ц, соз - " А зЫ(2 йЕй+Ыо)+(1) где О, - амплитуда электрическогосигнала на выходе Фотоприемника;% - длина волны излучения;- начальная разность фазоптических волн;Г - частота колебаний объекта; А,Ы - амплитуда и фаза колебанийисследуемой точки объекта.В .случае, когда амплитуда вибрации равна одной восьмой длины волны когерентного излучения исследуемого лазера (А Ъ/8), и начальная раз.- ность фаз интерферирующих волн, отраженных от.исследуемой и опорной поверхности, равна Ф /2 ,=/2), напряжение электрического сигнала на выходе фотоприемника примерно равноП = Боз 1 п(2 ГИ +ьЕь ) ю (2) На экране осциллографа 8. наблюдается электрический сигнал,.форма которого близка к синусоидальной, сдвинутой на величину Ы относитель-. но сигнала от генератора 2 колебаний, воэбуждакщих вибрации объекта.Таким образом, подавая на один вход фазометра 9 укаэанный сигнал с выхода фотоприемника 7 и на второй вход Фазометра 9 сигнал с генератора 2, .измеряется Фаза вибрации величина ,) исследуемого объекта, Формула изобретенияСпособ измерений параметров вибраций объекта, заключакицийся в том, что Формируют световой поток источником когерентного излучения, фокусируют его на исследуемую и опорные поверхности, получают оптический сигнал, пропорциональный интенсивности интерференционной картины, образованной световыми потоками, отраженными от указанных поверхностей, регистрируют его и.преобразуют в электрический сигнал, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения Функциональных возможностей путем измерения наряду с амплитудой вибрации объекта и фазы его колебаний, перемещают опорную поверхность в положение, при котором начальная разность фаз интерферирующих световых потоков равна/2, возбуждают в объекте колебания синусоидальнойформы амплитудой, равной 1/8 длины волны светового.потока, регистрируют разность фаз электрического сигнала и колебаний объекта.