Устройство для виброиспытаний изделий

СОНИ СО 8 ЕТСНИХаа 4 юламепикРЕСПУ БЛИН 3(51) д 01 М 7 00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СОСРОО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ ИО 7 НРЫТИЙ(56) 1. Авторское свидетельствоСССР 9 918807, кл. 6 01 И 7/ОО,1980 (прототип),(54)(57) 1, УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВИБРОИСПЫТАНИЙ ИЗДЕЛИЙ, содержащее последовательно соединенные генератор шума, параллельные каналы Формирования спектра, каждый иэ которых включает полосовой Фильтр и регулируемый. усилитель, первый сумматор, подключенный ких выходам, вибростенд с усилителем мощности, цепь обрат" иой связи, включаощую размещенный на вибростенде вибродатчик и.последовательно соединенные с ним согласующий усилитель, гетеродинный сопровождающий фильтр, подключенные к его выходу параллельно соединенные каналы анализа спектра, выход каждого из которых подключен к управляющему входу соответствующего регулируемого усилителя канала формирования, и перестраиваемый фильтр, генератор гармонического сигнала и последовательно соединенные перестраиваемый заграждающий фильтр и второй сумматор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что с целью 8 О 1017944 А повыаения точности испытаний путем уменьшения статистической погрешности формирования спектра испытательного сигнала, последовательно соединенные перестраиваемый заграждающий Фильтр и второй сумматор соединены входом с выходом генератора шума, а выходом -с входами каналов Формирования спектра, устройство снабжено третьим сумматором, последовательно соединенными, предназначенными для Формирования сигнала развертки вторым генератором шума, фильтром нижних частот и умножителем, выход которого соединен с вторым входом второго сумматора и с вторым вхвдом гетеродинного сопровождающего Фильт-ра, генератором пилообразного напряжения, выход которого соедивен с управляющим входом генератора гармо-нического сигнала, с, управляющим входом заграждающего Фильтра и с первым входом третьего сумматора, Я второй вход последнего соединен с выходом фильтра нижних частот, вы- цфис ход его - с управляющими входами каналов анализа спектра, и амплитудным детектором, соедивенным входом с .кафф выходом гетеродинного сопровождаю-а щего фильтра, выходом - с входами каналов анализа спектра, а выход ге-нератора гармонического сигнала под- ф ключен к второму входу умножителя.2. Устройство по д. 1, о т л и - выч а ю щ е е с я тем, что каждый ,канал" анализа спектра выполнен в виде схемы выборки-хранения.носится к вибраьной технике изовано при виброИзобретение ционной испытат может быть испо диагностике.Известно уст испытаний, соде но соединенные раллельные кана ра, каждый из к лосовой Фильтр литель, первый ный к их выхода усилителем мощи связи, включающ вибростенде виб вательно соедин щий усилитель,вождающий фильтего выходу параканалы анализадого из которыхляющему входу сгулируемого усимирования, и пегенератор гармопоследовательностраиваемый загвторой сумматорНедостаткомналичие статистанализа спектра,0 5 1 .стройства является ческой погрешности обусловленной слум сигнала и конечЗО чайным характеро ным временем ана Цель изобретости испытанийтатистическойания спектра исала. ия - повышение точутем уменьшения грешности формироытательного сигПоставленная цель достигается тем, что устройство для виброиспытаний изделий, содержащее последовательно соединенные генератор шума, 40 параллельные каналы Формирования спектра, кажды из которых включает полосовой фильтр и регулируемый усилитель, первый сумматор, подключен 45 м, вибростенд с усни, цепь обратной свяразмещенный на вибатчик и последованые с ним согласуюгетеродинный сопрор, подключенные к егоьно соединенные каектра, выход кажподключен к управоответствующего релителя. канала формистраиваемый фильтр,генератор гарм нического сигнала ипоследовательн соединенные перестраиваемый загра ающий Фильтр и второйсумматор, последовательно соединенные перестраивемый заграждающийфильтр и второ сумматор соединенывходом с выход м генератора шума,а выходом - с ходами каналов Формирования спек ра, устройство снабный к их выход лителем мощнос зи, включающую ростенде вибро тельно соедине щий усилитель, вождающий филь выходу паралле калы анализа с дого из которыляющему входу гулируемого ус рования, и пер йство для виброащее последовательнератор шума, паФормирования спекторых включает по- регулируемый усиумматор, подключенвибростенд с сти, цепь обратнойразмещенный на одатчик и последонные с ним согласую теродинный сопроподключенные кельно соединенныеектра, выход кажодключен к управтветствующего ретеля канала форстраиваемый фильтрческого сигнала иоединенные переждающий фильтр и жено третьим сумматором, последовательно соединенными, предназначенными для формирования сигнала развертки вторым генератором шума, фильтром нижних частот и умножителем, -выход которого соединен с вторым входом второго сумматора и с вторым входом гетеродинного сопровождающего фильтра, генератором пилообразного напряжения, выход которого соединен с управляющим входом генератора гармонического сигнала, с управляющим входом заграждающего фильтра и с первым входом третьего сумматора, второй вход последнего соединен с выходом Фильтра нижних частот, выход егос управляющими входами каналов анализа спектра, и амплитудным детектором, соединенным входом с выходом гетеродинного сопровождающего фильтра, выходом - с входами каналов анализа спектра, а выход генератора гармонического сигнала подключен к второму входу умножителя, Каждый канал анализа спектра выполнен в виде схемы выборки-хранения.На чертеже представлена структурная схема устройства.Устройство для виброиспытаний изделий содержит последовательно соединенные генератор 1 шума, параллельные каналы 2 формирования спектра, каждый из которых включает полосовой фильтр и регулируемый усилитель не указаны ), первый сумматор 3, подключенный к выходам усилителей каналов 2, вибростенд 4 с усилителем мощности, цепь обратной .связи, включающую размещенный на вибростенде вибродатчик (,не указан ) и последовательно соединенные с ним согласующий усилитель ( не указан ), гетеродинный сопровождающий фильтр 5, подключенные к его выходу параллельно соединенные каналы б анализа спектра, выход каждого из которых подключен к управляющему входу соответствующего регулируемого усилителя канала 2 Формирования, и перестраиваемый Фильтр (не указан ) Последовательно соединенные перестраиваемый заграждающий фильтр 7второй сумматор 8 соединены входом с выходом генератора 1 шума, а выходом - с входами каналов 2 формирования спектра. Последовательно соединенные, предназначенные для Формирования сигнала развертки второй генератор 9 шума,.фильтр 10 нижних частот и умножитель 11, выходом соединенный с вторым входом второго сумматора 8 и с вторым входом гетеродинного сопровождающего Фильтра 5. Первый вход третьего сумматора 12 соединен с выходом генератора 13 пилообразного напряжения, который соединен с управляющим входом гене1017944 45 20/39 ВНИ Эака П "Патент", г.у Фйл ратора 14 гармонического сигнала ис управляющим входом эаграждающегофильтра 7, Второй вход третьегосумматора 12 соединен с выходомФильтра 10 нижних частот, а выход -с управляющими входами каналов банализа спектра. Амплитудный детектор 15 соединен входом с выходомгетеродинного сопровождающего Фильтра 5, выходом - с входами каналов банализа спектра, а выход генератора14 гармонического сигнала подклю"чен к второму входу умножителя 11.Каждый канал анализа спектра выполнен в виде схемы выборки-хранения,Устрофство работает следующимобразом,Иэ спектра широкополосного случайного сигнала, вырабатываемогогенератором 1 шума, вырезается епомощью перестраиваемого заграждающего фильтра 7 узкая полоса частот,.которая заполняется узкополоснымслучайным сигналом на выходе второго сумматора 8, поступающим с выходаумножителя 11, на один вход которого поступает гармонический сигналот генератора 14, а на второй еговход - узкополосный случайный сигнал от второго генератора 9 шума,прошедший Фильтр 10 нижних частот,В результате на входе каналов 2формирования спектра действует случайный сигнал, имеющий непрерывныйспектр. Каждый канал 2 Формированияспектра содержит полосовой Фильтр,и регулируемый усилитель, что позволяет создать снехтр требуемой .Формы на выходе первого сумматора 3,сигнал которого поступает на вибростенд 4. На управляющий вход гетеродинного управляющего Фильтра 5 поступает узкополосный случайный сиг"нал, подмешанный в спектр с второговхода второго сумматора 8, На выходегетеродинного сопровождающего Фильтра 5 появляется сигнал постояннаясоставляющая которого пропорциональ 5 1 О 35 20 25 30 на уровню узкополосного случайного сигнала, подмешанйого в спектр, Амплитудный детектор 15 выделяет постоянную составляющую. Усредненная центральная частота узкополосного случайного сигнала равна частоте генератора 14 гармонического сигнала, которая изменяется линейно во времени под действием генератора 13 пилообразного напряжения, Мгновенная центральная частота узкополосного случайного процесса пропорци- ональна сумме пилообразного сигнала с выхода генератора 13 и случайного узкополосного сигнала с выхода Фильтра 10 нижних частот, получаемой на. выходе третьего сумматора 12, и является сигналом развертки. Компараторы не указаны 1 напряжения развертки каналов 6 анализа спектра отпирают соответствующий определенному участку частотной характеристики интегратор-накопитель (не указан ) на котором в течение, цикла генератора 13 пилообразного напряжения хранится значение постоянной составляющей, выделенной амплитудным детектором 15. Выходы интеграторов- накопителей соединены с входами компараторов, на вторые входы которых поданы эталонные напряжения, задающие Форму требуемого спектра испытательного воздействия.Сигналы с выходов компараторов,;равные разности действующего и этадонного уровней иа каждом участке спектра, подаются иа управляющие входы соответствующих каналов 2 Формирования спектра, так регулируя усиление регулируеьаюх усилителей, чтодействующий спектр приближается к заданному.Использование устройства поэволяет повысить точность формированияспектра за счет уменьшения статис-. тической погрешности, что, в своюочередь, повьааает качество вибродиагностических испытаний. ираж 873 .Подписное город, улЛроектная,4