Способ определения коэффициента демпфирования и устройство для его осуществления

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИК 119) (11) 4 с О 1 М 7/оо ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТУСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО(71) Харьковский инстит роники им.акад.М,К,Янге(54) СПОСОБ ОПРЕ АДЕМПФИРОВАНИЯ ИОСУЦЕСТВЛЕНИЯзовано для определения демпфирующихсвойств объектов. Цель изобретения -повышение точности измерения, достигается за счет упрощения формулы,по которой производится вычислениекоэффициента демпфирования. При осуществлении операций способа измеряютпоследовательно частоты максимума иминимума действительной части частотной характеристики, получаемой приразработке частоты возбуждения вибратора, а затем вычисляется их полуразность. Достаточный разнос частотпри этом и простая формула вычисленипозволяют повысить точность измерения за счет уменьшения вычислительных ошибок. 2 с.п. ф-лы, 1 ил. иоэлект- (57) Изобретение относится к измери тельной технике и может быть исполь1434304 21. где 3 Результат вычисления поступает вблок 16, где индицируется,Изобретение относится к измери"тельной технике и может быть использовано для определения демпфирующихсвойств механических объектов.Цель изобретения - повышение точности измерения за счет того, чтопредложенная совокупность операцийхарактеризуется простой формулой длявычисления коэФфициента демпфирования 10при достаточном разносе измеряемыхчастот.На чертеже приведена блок-схемаустройства осуществления способаопределения коэффициента демпфирования.Устройство содержит последовательно соединенные генератор 1, регулиру, емые усилитель 2 и вибратор 3, на,котором размещен первый вибропреоб, подключенные сигнальными входами квибропреобразователям 4 и 5, а управляющими - к управляющему выходу генеератора 1, блок 9 выделения максимума,блок . 10 выделения минимума, первый11 и второй 12 ключи, информационныевходы которых подключены к выходу 30кода частоты генератора 1, а управляющие входы - к выходам соответственно блоков выделения максимума и минимума, аналоговый перемножитель 13,,первый вход которого подключен к вы;ходу второго сопровождающего Фильтра8, а выход - к входам блоков 9 и 10,; ,функциональный преобразователь 14,вход которого подключен к выходу фазового детектора 6, а выход - к вто 40рому входу аналогового перемножителя,вычислительный блок 15, входы которого подключены к выходам ключей 11 и12, и блок 16 индикации, подключенныйк выходу вычислительного блокаСпособ определения коэффициентадемпфирования осуществляется следую"щим образом.Генератор 1 осуществляет разверткучастоты электрического сигнала в за"данном частотном диапазоне. Усиленныйусилителем 2 этот сигнал поступаетиа вибратор 3, возбуждая колебанияустановленного на нем объекта 17,При этом вибропреобразователь 4, установленный на вибраторе, и вибро"преобразователь 5, располагаемый наобъекте 17, вырабатывают соответствующие сигналы,Сигнал с вибропреобразователя 4 через первый сопровождающий фильтр 7 управляет усилителем 2, осуществляя стабилизацию заданного уровня колебаний, Сигнал отклика объекта 17, снимаемый с вибропреобразователя 5, поступает через второй сопровождающий фильтр 8 на первый вход аналого-., вого перемножителя 13. С едйничных управляющих выходов сопровождающих Фильтров 7 и 8 сигналы поступают на входы Фазового детектора 6, с выхода которого через функциональный преобразователь 14, регулирующий функцию соз, сигнал поступает на второй вход аналогового перемножителя 13, В момент прохождения максимума сигнала с выхода перемножителя 13, что соответствует максимуму действительной составляющей частотной характеристики системы, блок 9 выделения максимума вырабатывает, им" пуль, который открывает ключ 11, и код частоты с выхода генератора 1 поступает на первый вход вычислительного блока 15.Процесс развертки частоты продолжается, и в момент достижения минимума сигнала с выхода перемножителя 13, что соответствует минимуму действительной составляющей частотной характеристики системы, срабатывает блок 10 выделения минимума, подавая команду на управляющий вход второго ключа 12, в результате чего на второй вход вычислительного блока 15 с выхода генератора 1 поступает код соответствующей частоты.Вычислительный блок 15 осуществляет вычисление значения коэффициента демпфирования по формуле коэффициент демпфирования,имеющий размерность частоты,представляющий отношениезатухания к периоду колебаний;частота максимума действи- .тельной составляющей частотной характеристики;частота минимума.Заказ 5547/44 Тираж 847 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 1. Способ определения коэффициента демпфирования объекта, включаю- щий возбуждение вынужденных колебаний в диапазоне частот прирезонансной области, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности, получают при постоянном уровне возбуждения в диапазоне частот частотную характеристику системы, определяют частоту, при которой действительная составляющая частотной характеристики имеет максимум, и частоту, при кото рой действительная составляющая частотной характеристики имеет минимум, а коэффициент демпФирования опреде. ляют по формуле 2, Устройство для определения коэффициента демпфирования объекта, содержащее последовательно соединенные генератор, регулируемый усилитель и вибратор, первый вибропреобразователь, размещенный на вибраторе, вто-: рой вибропреобраэователь,устанавливае 044мый на исследуемом объекте, первый ивторой сопровождающие фильтры, под-:/ключенные каждый сигнальным входом ксоответствующему вибропреобразователю, управляющим входом - к управляющему выходу генератора, а выходпервого фильтра подключен к управляющему входу усилителя, блок выделениямаксимума, первый и второй ключи,информационные входы которых подеключены к выходу кода частоты генератора,а управляющий вход первого ключаподключен к выходу блока выделениямаксимума, вычислительный блок, входыкоторого подключены к выходам ключейи блок индикации, включенный на,выходе вычислительного блока, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения точности, оно снабжено фазовым детектором, выходы которогоподключены к управляющим выходамсопровожающих фильтров функциональным преобразователем,вход которогоподключен к выходу фазового детектора, аналоговым перемножителем, выходыкоторого подключены к выходам функционального преобразователя и второгосопровождающего фильтра, а выход -к входу блока выделения максимума,и блоком выделения минимума, выходкоторого подключен к выходу перемножителя, а выход - к управляющемувходу второго ключа.,