Устройство для определения параметров колебаний элементов конструкции

(51 О 1 М 7/00, С 01 Н РОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТГЮ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИОРИ ГКНТ ССОф ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ ского о СССР е свидетельст 0 01 М 7/00 23.05.88. ВО ЛЛЯ ОПРЕДЕ АНИИ ЭЛЕМЕНТОВствии сбЕ:Ч4сканирочастотылебания Ч )орости НИЯ ПАРА ОН СТРУК"(54) УСТРОЙ МЕТРОВ КОЛЕ (57) Изобре дованию дин к исслее ристик ение амичес(71) Сумский филиал Харьполитехнического институим. В.И. Ленина(56) Авторско8 1633294, кл0 01 Н 13/00,Изобретение относится к исследованию динамических характеристикэлементов конструкций при проведениивиброиспытаний, может быть использовано для определения частот колебаний, добротности резонансной характеристики элементов конструкции и является усовершенствованием основногоизобретения по авт.св. Р 1633294.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей.На чертеже приведена структурнаясхема устройства,Устройство для определения пара"метров колебаний элементов конструкций содержит блок 1 развертки частоты, задающий генератор 2, регулятор3 амплитуды, усилитель 4 мощности,2элементов конструкций при проведении виброиспытаний и может быть использовано для определения частот колебаний, добротности резонансной харак теристики элементов конструкции.Цель изобретения " расширение функци ональных возможностей, Цель изобретения достигается за счет того, что кроме опредегения резонансных частот колебаний, устройство реализует опредегение добротности в соответсд с ля4(Ч- выражением С 1 = - хгде Ч Чд - ск д щ А це на которых вынужденные коотстают от задающих на сс/2,вибростенд 5 с установленным на немиспытуемым объектом б, вибропреобразователи 7 и 8, согласуоцие усилители 9 и 1 с, фазовый детектор 11, блок12 обратной связи, нуль-орган 13,преобразователь 14 частота-напряжение, ключи 15 и 16, гервый 17 и второй 18 усилители и с регулируекоэффициентами усиления, блокпамяти, сумматор 20 коммутатотриггеры 22 и 23, дешифратор 24,эгементы 25 и 26 задержки, регистратор 27, вход 28 "Пуск", третий 29 ичетвертый 30 усилители с регулируемыми коэффициентами усиления соответственно, второй сумматор 31, блок 32умножения.40 Выход блока 1 развертки частоты подключен к управляющему входу задающего генератора 2, выход которого через последовательно соединенные регулятор 3 амплитуды и усилитель 4 мощности подключен к катушке возбуждения (не показана) вибростенда 5 с установленным на нем объектом 6.На .вибростенде 5 и объекте б ус тановлены вибропреобразователи 7 и 8 соответственно, подключенные выходами к входам согласующих 9 и 10 соответственно, выходы которых подключены к входам Фазового детектора 11. 15Выход согласующего усилителя 9 ,через блок 12 обратной связи подклоцен к управляющему входу регулятора 3 амплитуды. Выход согласующего уси-, лителя 10 подключен к входу преобра зователя 14 "частота-напряжение", в и ход которого подклюцен через последовательно соединенные ключ 16 и ,усилитель 18 к суммирующему входу сумматора 20, а через последователь но соединенные ключ 15, усилитель 7 и блок 9 памяти к его вычитающему ,входу. Выход сумматора 20 подключен ,к входу регистратора 27 и входу бло,ка 32 умножения, второй вход которого З 0 подключен к выходу второго сумматора 31, суммирующий и вычитающий входы которого подключены .через третий 29 и четвертый 30 усилители соответственно к выходам блока 19 памяти и второго усилителя 18, Выход блока 32 умножения подключен к второму входу регистратора 27.Устройство работает следующим образом.Возбуждают объект 6 колебаниями с изменяющейся с постоянной ско-, ростью частотой, устанавливаемой сигналом с выхода коммутатора 21 по пер- вому входу блока развертки частоты, измеряя при этом сдвиг Фаз между45 возбуждающими колебаниями и колебаниями объекта 6, которые преобразуются вибропреобразователями 7 и 8 в сигналы, которые через усилители 9 и 1 О соответственно поступают на входы Фазового детектора 11. При совпадении частоты (д возбуждения с ре" зонансной частотой Я объекта 6 разность Фаз сигналов на входах детектора 11 равна /2, а сигнал на его выходе равен нулю. На выходе нуль- органа 13 при этом появляется импульсный сигнал, который церез коммутатор 21 поступает на управляющий вход ключа 15. При этом в блок 19 памяти вводят напряжение, пропорциональное значению частоты д, Вначале производится сканирование со скоростью 7 а после срабатывания нуль-органа 13- со скоростью Ч , Сигнал с блока 19 алгебраически суммируется в сумматоое 20 с сигналом с выхода усилителя 18 в момент срабатывания нуль-органа 13, а результат пропорциональный величинеЮ( 7 - съ 7 Ч- Ч регистрируется регистратором 27.Зная частоты сА, д, на которых вынужденные колебания элементов конструкции отстают от задающих на У /2 при скоростях сканирования частоты возбуждения Ч и Ч соответственно, Можно определить добротность Ц резоНансной характеристики элементов конструкции на основании выражения;д - 63 я ЮЧ - Й ЧаЦЧ: ЧрЧ - ЧеСигналы с выходов блока 19 памяти и второго усилителя 18 (пропорциональные О 3 и Ы) поступают через третий 29 и четвертый 30 усилители, на суммирующий и вычитающий входы второго сумматора 31. Коэффициенты передачи усилителей 29 и 30 устанавливают равными 1/47, 1/47 соответственно. Сигнал с выхода сумматора 31 поступает на второй вход блока 32 умножения в результате чего на выходе блока 32 умножения Формируется сигнал, пропорциональный значению Я, который поступает на второй вход ре" гистратора 27. При этом на выходах дешифратора 24 установлена кодовая комбинация 00, на выходах дешифратора 24 сигналы равны нулю, блок 1 раз" вертки устанавливает частоту задаюЩего генератора 2 равной ее первоначальному значению. В этот момент раз" вертка частоты отключена. Устройство установлено в исходное состояние до прихода импульса на вход 28 "Пуск".формула изобретенияУстройство для определения параметров колебаний элементов конструкции по авт.св. Ю 1633294, о т л и1700411 Составитель А. КаратышТехред А,Кравчук Корректор Н. Ревская Редактор Н. Химчук Заказ 4461 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул.Гагарина, 101 ч а ю М е е с я тем, что, с цельюрасширения функциональных возможнос 1тей оно снабжено третьим и четвертым усилителями с регулируемыми коэффициентами усиления, вторым сумма"тором, суммирующий и вычитающий входы которого подключены к выходамтретьего и четвертого усилителей соответственно, блокам умножения, входы которого подключены к выходу И первого и второго сумматоров, а выходК - к второму входу регистратора, выходы блока памяти и второго усилителя подключены к входам третьего ичетвертого усилителей соответственно.