Устройство для виброиспытаний

СОЮЭ СОВЕТСНИХОРЮМИНисиииРЕСПУБЛИК А а 0 0 УДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И СОКРЫТИЙ 30 НИ НИ ЕЛЬСТ 8 ТОРСНОМУ Св(21) 3406572/18-28 -;раз первый согласующий усилитель под(22) 04.03.82 ключен .к информационному входу перво(46) 15,09.83. Бюл. Р 34 - го. гетеродинного Фильтра, вход кото,(72) А.В. Голенко, В.А. Фро ов ,.Рого соединен с.блоком компрессиии А.И, Хянникяйней-генератора, второй вибропреобразо(71) Харьковский институт радиоэлек- :ватель через второй согласующий уситроники ,литель подключен к информационному вхо(53) 620,178.5(088.8) .ду второго гетеродинного Фильтра, выход(56) 1. Комаров Ю.И., Марков И.Я . КотоРого соединен с информационнымТырнов Б.И. установка для програм- . в Вход самописца, о т л и ч а ю -мирования вибраций на злектродина- : Щ е е с я тем, что, с целью предумических стендах. М., ГОСНИТИ , пРеждения разрушения испытуемого1965, с. 6-8.,изделия в процессе виброиспытаний,2, Приборы и системы для измере- Оно снабжено подключенным к выходуния вибрации шума и удара. Справоч- Зторого гетеродинного фильтра с егоник под ред. В.В, Клюева. М., "Маи,дифференциатором соединенным с егосшиностроение , 1978, т. 2, с, 156- , .выходом вычитающим блоком, подключен-щ157 (прототип ). Ный к его второму входу блоком задаНия;максимального уровня, компара(54) (57) УСТРОЙСТВО дЛя ВИБРОИСНЫ-.Тором, одним входом подключенным к выТАНИЯ, содержащее генератор с блоком . Яйтающему блоку, а другим - к выходу Скомпрессии, подключенные к нему уп- второго гетеродинного фильтра, иравляющими входами два гетеродинных Жщключенным инфоРмационным входом р .сопровождающих фильтра, .привод само- к выходу последнего аналоговым клюписца и через усилитель мощности -.чом; управляющий вход которого соеЗааайвибратор, два вибропреобразователя, . Динен с выходом компаратора, а (1размещаемых на вибраторе и испыту- . выход - с блоком компрессии генераемом изделии, первый из которых че- тора,л.пытательной технике, преимущественнодля испытаний,иэделий на обнаружение резонансных частот,Известно устройство для ограни. чения уровня вибрации, содержащее :. 5измеритеЛьный вибропреобраэователь,усилитель, блок сравнения, источникопорного, напряжения, вибростенди. блок регулирования, ограничивающийвибрацию платформ вибростенда по 10максимальному уровню 1 3.Недостатком такого устройстваявляется отсутствие ограниченияотклика испытуемого иэделия по мак; симадьному уровню, что может привести к его разрушению.Наиболее близким к йзобретениюявляется устройство для виброиспытаний, содержащее генератор с блокомкомпрессии, подключанные к нему управляющими входами два гетеродинных сопровождающих фильтра, приводсамописца и через усилитель мощности - вибратор, два вибропреобразователя, размещенных на вибратореи испытуемом иэделии, первый иэ которых через,первый согласующий усилитель подключен к информационномувходу первого фильтра, выход которого соединен с блоком компрессии,второй вибропреобразователь через 30второй согласующий усилитель подключен к информационному входу второгофильтра, выход которого соединен синформационным входом самописца 2 .Недостатком этого Устройства явля-З 5ется отсутствие ограничения откликаиспытуемого изделия по максимальномууровню, что может привести к егоразрушению.Целью изобретения является пре цупреждение разрушения испытуемого изделия в процессе виброиспытаний.Поставленнаяцель достигается тем, что устройство для виброиспы,таний, содержащее генератор с блоком 45компрессии, подключенные к нему управляющими входами два гетеродинных сопровождающих фильтра, привод самописца и через .усилитель мощности- вибратор, два вибропреобразователя, размещенных на вибраторе и испытуемом изделии, первый из которых через .первый согласующий усилитель подключен к информационному вхдду первого гетеродинного Фильтра, выход которого.соединен с блоком компрессии генератора, второй вибропреобразователь через второй согласующий усилитель подключен к информационному входу второго гетеродинного фильтра, выход которого соединен с информа 60 ционным входом самописца, снабжено подключенным х вымоду второго гетеродкнного фильтра дифференциатором, соединенным с его выходом вйчитающим блохом, подключенным х его второму входу блоком задания максимального уровня, компаратором, одним,входом подключенным к вычитающемублоку, а другим - к выходу .второгогетеродинного фильтра, и подключенным информационным входом к выходупоследнего аналоговым ключом, управляющий вход которого соединен свыходом компаратора, а,выход - сблоком компрессии генератора,На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства.Устройство для виброиспытанийсодержит генератор 1 с блоком компрессии, подключенные к нему управляющими входами первый гетеродинныйсопровождающий фильтр 2 и второйгетеродинный сопровождающий фильтр 3,подключенный к выходу генератораусилитель 4 мощности и вибратор 5,размещенный на столе вибратора первый виброПреобразователь б, выход которого через первый согласующийусилитель 7 подключен к информационному входу первого фильтра 2, выходкоторого соединен с блоком компрессиигенератора 1, испытуемое.изделие 8,размещенный на нем второй вибропреобразователь 9, выход которого черезвторойсогласующий усилитель 10 подключен к информационному входу второго Фильтра 3, выход которого соединен с информационным входом самописца 11, причем привод самописца 11соединен с генератором 1, подключенный к выходу второго фильтра 3 дифференциатор 12, реализованный, например, на базе операционного усилителя, соединенный с его выходом вычитающий блок 13, блок 14 заданиямаксимального уровня, который посуществу является стабилизированнымрегулируемым источником опорногонапряжения, подключенный ко второмувходу вычитающего блока 13, компаратор 15, одним входом подключенныйк. вычитающему блоку 13, а вторым, -к выходу второго фильтра 3, и подключенный информационным входом квыходу второго фильтра 3 аналоговыйключ 16, управляющий вход которогосоединен с выходом компаратора 15,а выход - .с блоком компрессии генератора 1.Устройство работает следующим образом,Электрический сигнал с выхода генератора 1 после усилителя 4 мощности преобразуется вибратором 5 в механические колебания платформы вибростенда, амплитуда которых стабилизируется за счет цепи компрессии, образованной первые вибропреобразователем 6, .установленным на платформе вибростенда в месте крепления испытуемого иэделия 8, первым согласующим усилителем 7 и перфПатентф, улПроектная,4 вым гетеродинным сопровождающим фильтром 2 перестраиваемым по сигналу генератора 1 совместно со вто-, , рым гетеродинным сопровождающим фильтром 3, с целью селекции основной гармоники вибрации при раэверт ке частоты по диапазону качания. Установленный на испытуемом иэделии 8 второй вибропреобразователь 9 вырабатывает сигнал его отклика на приложенные механические коле бания, который после второго согласующего усилителя 10 и второго гетеродинного.сопровождающего фильтра;3 регистрируется самописцем 11 сприводом. движения бумаги от управляющего генератора 1. Одновременно сигнал отклика при достижении им .величины, соответствующей уровню срабатывания компаратора 15 может быть подан через аналоговый ключ 16 на вход управления компрессией выходного сигнала генератора 1, ограничив таким образом уровень вибрации платформы вибростенда, а, следовательно, и отклик испытуемого иэделия 8 по заданному максимальному уровню, Однако вследствие того, что скорость компрессии выходного сигнала генератора 1 ограничена, а скорость возрастания уровня отклика при развертке частоты вибрации. 30 определяется формой. амплитудно- частотной характеристики испытуе- . мого изделия 8, которая .заранее неизвестна, может сложиться ситуация, когда скорость нарастания Уровня отклика превысит скорость компрессии, что приведет к превышению максимального-заданного уровняотклика испытуемого иэделия,8, т.е.к его разрушению. Чтобы избежатьэтого, необходимо обеспечить срабатывание компаратора 15 с некоторымзапасам по отношению к уровню,формируемому. блоком 14 заданиямаксимального уровня отклика испытуемого изделия, и этот запас должен быть тем больше, чем выше скорость нарастания уровня отклика.Такой уровень срабатывания компаратора 15 формируется блоком вычитания13 как разность выходных сигналовблока 14 задания максимального уровня отклика. испытуемого иэделия идифференциатора 12, выходной сигналкоторого пропорционален скоростинарастания уровня отклика испытуемо"го иэделия 8,Использование предлагаемого устройства позволяет осуществить процесс виброиспытаний иэделий без его разрушения, не снимая предварительно его амплитудно-частотной характеристики, что обеспечивается ограничением уровня вибрации наиболее уяз" вимого элемента наперед заданной, определенной для данной элементной базы, максимальной величиной.