Виброиспытательная система

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 9) (1 ) 7 34 А 1 5)5 О 01 Н 17/00 НИЯ К АВТО МУ СВИДЕТЕЛЬС системы для изудара, Справоч, т,2, с, 160,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗОБРЕ(57) Изобретение относится к вибрационнойтехнике, Цель изобретения - увеличение достоверности результатов испытаний приразличных уровнях и фазах колебаний в точках возбуждения конструктивно сложного итяжелого изделия. Управление уровнями колебаний за счет неравномерностей АЧХтракта возбуждения системы вибратор - изделие осуществляют по цепи обратной связи между выходами каждого извиброизмерительного преобразователя 5 и управляющим входом задающего генератора 1, Комбинированный сигнал управления формируют перемножением мгновенных значений уровней сигналов ускорения и тока возбуждения преобразователя 5 тока.Формирование осуществляется в М каналах преобразования, каждый из которых состоит из согласующего усилителя 6, перемножителя 7 и фильтра 8 нижних частот, Выделенная постоянная составляющая сигнала поступает на вход сумматора 9. Выходное напряжение второго перемножителя 10 представляет результат перемножения сигналов ускорений на ток возбуждения. Для управления задающим генератором 1 преобразовывают постоянное напряжение вы- Я ходных сигналов блока 13 в переменные с помощью напряжения сигнала модуляции выходного сигнала селектора 14, подаваемого на второй вход третьего перемножителя 12. 1 ил.Изобретение относится к вибрационной технике и может быть использовано при лабораторных испытаниях на вибропрочность и виброустойчивость конструктивно сложных изделий различного назначения,Цель изобретения - увеличение достоверности результатов испытаний при различных уровнях и фазах колебаний в точках возбуждения конструктивно сложного и тяжелого изделия.На чертеже представлена функциональная схема системы,Система содержит задающий генератор 1, усилитель 2 мощностипреобразователь 3 тока, вибратор 4, виброизмерительных преобразозателей ВИП) 5, согласующие усилители 6, первые перемножители 7, фильтры 8 низких частот, сумматор 9, второй перемножитель 10, амплитудный детектор 11, третий перемнокитель 12, блок 13 коммутации, селектор 14, виброметр 15. Нз чертеже также показаны первый ключ 16, второй клоч 17, схема 18 управления, изделие 19, Электронные ключи 16 и 17 входя в состав блока коммутации 13, причем ключ 16 нормально замкнут, клоч 17 нормально разомкнут. Коммутировзние Осуществляют схемой 18 управления, которая состоит из ПОследовзтельнО соединенных стандартных узлов: двойного компарзтора и логического злемента ИС(ЛЮЧА 1 ОЦЕЕ ИЛИ.Система работает следующим образом.Напряжение сигнала зздз 1 Р цего генератора 1 через последовательно соединенные усилитель 2 мощности и преобразователь 3 тока возбуждения поступает на вход вибрзтооз 4, возбуждая колебания изделия 19, Управление уровнями колебаний за счет неравномерностей АЧХ тракта возбуждения системы вибратор - изделие осуществляют по цепи Обратной связи между выходами какдого из ВИП 5 и управляющим входом зздз:Ощего генератора 1, При приближении частоты сигнала возбуждения к частогам резонансньх или антирезонансных колебаний возникает зависимссть от координат амплитуднофазового распределения выходных сигналов ВИП 5. Одновременно нз зтих ке частотах происходят изменения уровней и фазы напоякения выходных сигналов преобразователя тока возбуждения, несущих информзцво об усредненной реакции силы возбуждения изделия на,подвижную систему вибратора 4,Комбинированный сигнал управления формируют перемножением мгновенных значений уровней сигналов ускорения и тока возбуждения г последу:ощими векторами 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55(используют, как основной режим) или скалярным суммированием и делением на число М точек контроля, Для формирования сигнала управления используют М параллельных каналов преобразования, каждая из которых состоит из последовательно соединенныхх согласующего усилителя 6, пере- множителя 7 и фильтра 8 нижних частот, Верхнюю граничную частоту полосы пропускания фильтра 8 выбирают из условия выделения постоянной составляющей выходного сигнала перемножителя 7. Выделенная постоянная составляющая этого сигнала, содержащая информацию об уровнях и относительных фазовых соотношениях в зависимости от координат ВИП 5, а также электрических и механических параметров системы вибратор - изделие, поступает на вход сумматора 9, где, кроме операции векторного суммирования, также осуществляется деление выходного сигнала в М раз. На управляющий вход задающего генератора 1 поступают напряжения сигналов векторного усреднения с выхода сумматора 9 или с выхода второго перемножителя 10 при уменьшении напряжения выходных сигналов сумматора,9 до порогового значейия, близкого к нулевому. Выходное напряжение второго перемножителя 10 представляет результат перемножения сигналов минимального, максимального или среднего среднеквадратических значений ускорений на ток возбуждения, Это напряжение формируют, подавая на его первый вход напрякенил сигналов ускорения с первого выхода селектора 14, а на второй вход - с выхода детектора 11 напряжение огибающей сигнала тока возбуждения преобразователя 3 тока.Операции переключений режимов усреднения с векторного на среднеквадратический и обратно осуществляют с помощью блока 13 коммутации 13.При изменении выходных напряжений сумматора 9 или второго перемножителя 10 до пороговых уровней компараторов на выходе схемы управления реализуется напряжение сигнала "1" и осуществляется перекоммутация ключей 16 и 17. Пороговые уровни перекоммутации регулируют изменением уровней опорных напряжений. В качестве пороговых выбирают уровни, при которых нз частотах возбуждения, близких к резонансным, в режимах перехода с векторного усреднения на средне- квадратическое и обратно достигаются заданные по программе уровни ускорений при токе (силе) возбуждения, не превышаюших предельно допустимых значений,Для управления задающим генератором 11677534 Составитель О.НесоваРедактор М,Келемеш Техред М.Моргентал Корректор Т.Палий Заказ 3107 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 преобразовывают постоянные напряжения выходных сигналов блока 13 в переменные,Преобразование осуществляют с помощью напряжения сигнала модуляции, подаваемого с второго выхода селектора 14 на 5 второй вход третьего перемножителя 12. Контроль заданных по программе уровней ускорений при различных режимах управления осуществляют по показаниям виброметра 15. 10 Формула изобретения8 иброиспытательная система, содержащая последовательно соединенные задающий генератор и усилитель мощности, 15 вибратор с установленными на нем К виброизмерительными преобразователями, соединенными с соответствующими входами Й согласующих усилителей, селектор, к й входам которого подключены 20 соответственно выходы К согласующих усилителей, отл ича ю щэ яся тем, что, с целью увеличения достоверности результатов испытаний, она снабжена преобразователем тока, вход которого соединен с 25 выходом усилителя мощности, а выход - с входом вибратора, И каналами преобразования, каждый из которых состоит из последовательно соединенных первого перемножителя и фильтра нижних частот, сумматором, блоком коммутации, последовательно соединенными вторым перемножителем и амплитудным детектором, третьим перемножителем, виброметром, выоды филтро ни часот каждого из Н каналов преобразования подключены к соответствующим й входам сумматора, выход которого соединен с первым входом блока коммутации, с вторым входом которого соединенвыход второго перемножителя, а выход - с первым входом третьего пере- множителя, с вторым входом которого соединен первый выход селектора, а выход - с входом задающего генератора, второй выход селектора соединен с вторым входом второго перемножителя, его выход - с входом виброметра, вход амплитудного детектора соединен с вторым выходом преобразователя тока и с первыми входами фильтров нижних частот каждого из К каналов преобразования, с вторыми входами которых соединены соответственно выходы И согласующих усилителей.