Способ определения резонансных частот элементов

377644 ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВЙДЕТЕЛЬСТВУСоюа Советскиа Социалистическиа РеспубликЗависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 31 Х 111.1970 ( 1470700 18-10)с присоединением заявкиПриоритетОпубликовано 17 ЛУ.1973. Бюллетень18Дата опубликования описания 28.И,1973 М. Кл. б О 1 Ь 1/06 Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРУДК 534,647(088.8) Авторыизобретения В, Д, Степанов и В. П. Ковеза Заявитель СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РЕЗОНАНСНЫХ ЧАСТОТ ЭЛЕМЕНТОВ ПРИБОРОВlг(2)зФУв 10 Изобретение относится к области измерительной техники.Известны способы определения резонансных частот элементов приборов, при которых исследуемый прибор подвергают воздействию механического удара, фиксируют параметры воздействующего удара и реакцию на него исследуемого элемента, проводят частотный анализ результатов.Данный способ позволяет определять резонансные частоты элементов, находящихся в составе малогабаритных приборов, а также повысить точность определения резонансных частот элементов, масса которых соизмеримас массой измерительных преобразователей, например контактов реле. Это обеспечивается за счет того, чтопо предлагаемому способу прибор поочередно подвергают воздействию двух одиночных ударов различных длительностей (ть т 2), которые определяют расчетным путем в зависимости от формы воздействующего удара, повышают амплитуду ударов до уровней, приводящих к одинаковой реакции исследуемого элемента, фиксируют реакцию элемента по изменению его функционального состояния, например фиксируют реакцию по факту замыкания нормально открытых контактов реле регистратором замыканий, сравнивают спектры фурье или ударные спектры ударов различных длительностей (т 1, т 2), а резонансную частоту определяют как частотную координату точки, в которой отношение ординат частотных составляющих сравниваемых спектров равно единице, при этом длительности воздействующих ударных импульсов определяют из соотношения: где: , - верхняя граница интервала О, Я, включающего искомую частоту;Й, =, - верхняя граница интервала 15 10,-. ; в котором модуль спектра ФурьеА(-,) принимает первое нулевое значение для ударных импульсов симметричной формы, например полусинусоидальной;Й,=, - абсцисса точки на заданном 20 уровне модуля спектра Фурье А(1-. ), например на уровне 0,1, для ударных импульсов несимметричной формы, например пилообразной.Для определения резонансных частот по 25 данному способу используется известная спектральная характеристика удара - спектр удара.При построении графиков спектра удара(см. чертеж) по оси ординат откладывают Зо значения частотных составляющих спектраудара в единицах д, а по оси абсцисс - частоту в герцах.Предлагаемый способ был реализован с помощью реле, для которого можно было определить резонансную частоту известным способом возбуждения синусоидальной вибрацией, а также предлагаемым способом, Для выбранного типа реле резонансная частота нормально открытых контактов, определенная путем приложения гармонической силы, составила 1480 Гп.Затем резонансная частота нормально открытых контактов рэтого реле была определена предлагаемым способом. Исследуемое реле жестко закрепили к платформе ударного стенда. Функциональное состояние контактов реле контролировалось специальной схемой, фиксирующей кратковременное замыкание. В месте крепления реле был установлен пьезоэлектрический акселерометр. Амплитудно-временная зависимость ускорения, возникающего в момент удара, фиксировалась на фотопленке, Реле подвергалось последовательно возбуждению ударами малой и большой продолжительности, амплитуда которых повышалась до появления замыкания нормально открытых контактов. По амплитудно-временным зависимостям ускорений, зафиксированных в опыте, вычислены на цифровой вычислительной,машине спектры ударов и совмещены на графике, Абсцисса точки пересечения графиков спектров удара соответствует резонансной частоте нормально открытых контактов реле и составляет 1500 Гц,Предлагаемый способ позволяет определять резонансные частоты элементов ударостойких малогабаритных приборов, выявление которых известными способами невозможно.Способ прост в осуществлении и не требует разработки специального оборудования,Предмет изобретения1. Способ определения, резонансных частот элементов приборов, при котором исследуемый прибор подвергают воздействию механического удара, фиксируют параметры воздействующего удара и реакцию на него исследуемого элемента, проводят частотныйанализ результатов, отличающийся тем, что,5 с целью определения резонансных частот эле.ментов, находящихся в составе малогабаритных приборов, а также повышения точностиопределения резонансных частот элементов,масса которых соизмерима с массой измери 10 тельных преобразователей, например контактов реле, прибор поочередно подвергают воздействию двух одиночных ударов различныхдлительностей (т, т), которые определяютрасчетным путем в зависимости от формы15 воздействующего удара, повышают амплитуду ударов до уровней, приводящих к одинаковой реакции исследуемого элемента, фиксируют реакцию элемента по изменению егофункционального состояния, например фикси 20 руют реакцию по факту замыкания нормально открытых контактов реле регистраторомзамыканий, сравнивают спектры Фурье илиударные спектры ударов различных длительностей (т, т), а резонансную частоту опреде.ляют как частотную координату точки, в которой отношение ординат частотных составляющих сравниваемых спектров равно единице.2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что50 длительности воздействующих ударных импульсов определяют из соотношения:7 г(2)3Хв35 где: , - верхняя граница интервала 0, включающего искомую частоту;Й=-. - верхняя граница интервалаО, -, 1, в котором модуль спектра ФурьеА (,) принимает первое нулевое значение для40 ударных импульсов симметричной формы, например полусинусоидальной;Й=-, - абсцисса точки на заданномуровне модуля спектра Фурье А(-.), например на уровне 0,1, для ударных импульсов не 45 симметричной формы, например пилообразной,377644 Уаслгла / ц Составитель В. Жилейкина Техред Г. Дворина Корректор О. Тюрина Редактор С. Хейфиц Типография пр, Сапунова, 2 Заказ 1743/1 Изд.1424 Тираж 755 Подписное ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Ж, Раушская наб., д, 4/5