Устройство для измерения перемещений

ОЮЗ СОВЕТСКИХ ОЦИАЛИСТИЧЕСКИ 42616 РЕСПУБЛ с 51)5 0 01 В 15 итут им,ие испытасамолетов.70-271, адиол акад М,: с, 6.23.ЕНИЯ ПЕасти стати- частности ний онстирение обим носится к статичес ность, в частности к еремещений констр ук" ны пе- лиям ие. авНа нием к содер щую а соеди ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Московский авиационный инСерго Орджоникидзе(56) Баранов А.Н, и др, Статическния на прочность сверхзвуковых- М.: Машиностроение, 1974, с, 2Теоретические основы рции,/Под ред, Я.Д,Ш ирма нСоветское радио, 1970, с, 353, ри(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРРЕМЕЩЕНИЙ(57) Изобретение относится к облческих испытаний на прочность, вк измерениям угловых перемещерукций, Цель изобретения - расш Изобретение отиспытаниям на прочмерениям угловых иций.Известны устройства для измерени ловых перемещений угломерами. Извес также устройства, измеряющие угловые ремещения с использованием датчиков нейных перемещений, по показан которых определяют угловое перемеще Однако такие устройства не позволяют томатиэировать процесс измерения,иболее близким техническим решепредлагаемому является устройство, жащее генератор, приемопередаютенну, индикатор и последовательно енные детектор и усилитель. ласти применения для автоматизации процесса измерения. Устройство для измерения перемещений содержит генератор, приемопередающую антенну, индикатор, последовательно соединенные детектор и усилитель, двойной Т-образный мост, вибродатчик, аттенюатор, подвижный коротко- замыкатель и перестраиваемый полосовой фильтр, генератор подключен к первому выводу двойного Т-образного моста, к второму выводу которого подключена приемопередающая антенна, соединенная с вибродатчиком, вход детектора подключен к третьему выводу двойного Т-образного моста, к четвертому выводу которого подключен аттенюатор, соединенный с подвижным короткоэамыкателем, а индикатор соединен с выходом перестраиваемого полосового фильтра, вход которого подключен к выходу усилителя. 1 ил. Недостатком такого устройства являет- ф" ся то, что оно не позволяет автоматизиро- ЬЭ вать процесс измерения.Целью изобретения является расширение области применения, что позволяет ав-томатизировать процесс измерения угловых перемещений конструкций в прочностном эксперименте,Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее генератор, приемопередающую антенну, индикатор и последовательно соединенные детектор и усилитель, введены двойной Т-образный мост, вибродатчик, аттенюатор, подвижный короткозамыкатель и перестраиваемый полосовой фильтр, генератор подключен к первому выводу двойного Т-образного моста, к второму выводу которого присоедине 1742616на приемопередающая антенна, соединенная с вибродатчиком, вход детектора подключен к третьему выводу двойного Т-образного моста, к четвертому выводу которого подключен аттенюатор, соединенный с подвижным короткозамыкателем, а индикатор соединен с выходом перестраиваемого полосового фильтра, вход которого подключен к выходу усилителя.На чертеже приведена структурная электрическая схема устройства для измерения перемещений,Устройство содержит приемопередающую антенну 1, генератор 2 СВЧ, индикатор 3, двойной Т-образный мост 4, вибродатчик 5, аттенюатор 6, подвижный короткозамыкатель 7, последовательно соединенные детектор 8, усилитель 9, перестраиваемый полосовой фильтр 10, при этом генератор 2 подключен к первому выводу 1 двойного Т- образного моста, к второму выводу 1 которого подсоединена приемопередающая антенна 1, которая в свою очередь подключена к вибродатчику 6, вход детектора 8 подсоединен к третьему выводу 111 двойного Т-образного моста 4, к четвертому выводу И котор;. о подключены последовательно соединенные аттенюатор 6 и подвижный корот" козамыкатель 7, а индикатор 3 подключен к выходу перестраиваемого полосового фильтра 10. Испытуемая конструкция 11 установлена в далей зоне излучения антенны 1, статические нагружения осуществляются при помощи рычажной системы 12.Устройство работает следующим абразом.СВЧ-сигнал генератора 2 поступает на 1 вход двойного Т-образного моста 4 и делится на две составляющие, одна из которых подводится к антенне 1 и излучается в направлении испытуемой конструкции 11, которая представляет собой зеркально отражающую поверхность для выбранной рабочей длины волны генератора 2, Отракенная от конструкции 11 волна по лучу ВА поступает на вход антенны 1 и через 1 И вход двойного Т-образного моста 4 подается на вход детектора 8, на вход которого также поступает отраженная волна от коДоткозамыкателя 7. Аттенюатор 6 и подвижный короткозамыкатель 7 служат для формирования амплитуды и фазы опорного по отношению к принятому антенной 1 электромагнитного поля. Антенна 1 подвержена вибрации от вибродатчика 5 с заданной частотой вибрации в направлении конструкции, что приводит к тому, что принятыйСВЧ-сигнал имеет доплеровский сдвиг по5 частоте вследствие вибрации антенны. Последовательная обработка принятого иопорного СВЧ-сигналов блоками 8-10 позволяет выделить максимальный сигнал начастоте доплеровского сдвига и зафиксиро 10 вать его частоту Р 1 блоком 10, При нагружении конструкции 11 рычажной системой 12происходитугловое перемещениеконструкции 11 от ее закрепленного конца. При этомСВЧ-сигнал имеет доплеровский сдвиг по15 частоте отличный от первоначального на величину,.пропорциональную сов а, вследствие распространения сигнала по .пути САздесь а - угловое перемещение конструкции 11). Принятый сигнал совместно с опор 20 ным обрабатывается блоками 8-10, ивыделяется максимальный сигнал на частоте Гусов й . Отношение двух значений частот сигнала, измеренных до нагруженияконструкции 11 и после, пропорционально25 значению сова, что позволяет определитьугол а, т,е, угловое перемещение конструкции 11.Таким образом, предлагаемое устройство ооеспечивает автоматизацию процесса30 измерения перемещений конструкций припрочностных испытаниях,Формула изобретенияУстройство для измерения перемещений, содержащее генератор, приемопере 35 дающую антенну, индикатор ипоследовательно соединенные детектор иусилитель, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью расширения области применениявнего введены двойной Т-образный мост,40 вибродатчик, аттенюатор, подвижной короткозамыкатель и перестраиваемый полосовой фильтр, генератор подключен кпервому выводу двойного Т-образного моста, к второму выводу которого подключена45 приемопередающая антенна, соединеннаяс вибродатчиком, выход детектора подключен к третьему выводу двойного Т-образного моста, к четвертому выводу которогоподключен аттенюатор, соединенный с пог 0О движным короткозамыкателем, а индикаторсоединен с выходом перестраиваемого полосового фильтра, вход которого подключенк выходу усилителя,, ул,Гагарина, 10 оизводст аказ 2276 ВНИИПИ Госуд Тираж Подписноетвенного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113 ОЗБ,Москва,Ж, Раущская наб., 4/5 но-издательский комбинат "Патент", г, Уж