Устройство для определения параметровамплитудно-частотных характеристикконструктивных элем1ентов машини механизмов12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЙЬСТВУ Союз Советских Социалистицеских. Реслублик(32) Приоритет -Опубликовано 25.01,74, БюллетеньДата опубликования описания 28.10.7 Мосударственный комитетСовета Министров СССРоо делан изобретенийи открытии(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ АМПЛИТУДНО-ЧАСТОТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК КОНСТРУКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ МАКИН И МЕХАНИЗМОВ2 Изобретение относится к области измерения параметров движения.Известные устройства для определения па раметров амплитудно-частотных характеристик (АЧХ) конструктивных элементов машин и механизмов, содержащие вибростенд с задающим генератором, вибродатчики, укрепленные на вибростоле стенда и испытуемом элементе, с усилителями, формирователь опорного напряжения, частотомер и последовательно соединенные коммутатор с синхронизатором, преобразователь напряжение в к и регистратор, не обеспечивают автоматизации процесса вычисления и регистрации параметров характеристик,Цель изобретения - автоматизация процесса вычисления и регистрация параметров характеристик.Это достигается тем, что устройство снабжено измерителем коэффициента динамичности с дискриминатором отношений и измерителем величины виброускорения, при этом к первому входу измерителя коэффициента динамичности подключен усилитель вибродатчика, установленного на вибростоле, а усили. тель вибродатчика, установленного на испытуемом элементе, подключен к его второму входу и к первому входу измерителя величины виброускорения, ко второму входу которого подсоединен через формирователь опорного напряжения задающий генератор, а выходы обоих измерителей связаны с коммутатором.На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.5 Устройство состоит из вибрационного стенда 1 со столом 2, на котором установлен испытуемый элемент 3 машины, вибродатчиков 4 и 5, связанных со своими усилителями 6 и 7, формирователя 8 опорных напряжений, за дающего генератора 9, измерителей величинывиброускорения 10 и коэффициента динамичности 11, частотомера 12, дискриминатора 13 и последовательно соединенных коммутатора с синхронизатором 14, преобразователя на пряжение в к 15 и регистратора 16.Вибростенд 1 со столом 2 предназначендля возбуждения и поддержания внбрационных синусоидальных колебаний в испытуемом элементе 3. Усилители 6, 7 сигналов с вибро датчиков 4, 5 выполнены совместно со следящими фильтрами; при этом усилитель 6 имеет регулировку коэффициента усиления по напряжению с указанием его величины, а усилитель 7 - постоянный известный коэффициент 25 усиления. Формирователь 8 опорного напряжения выполнен в виде усилителя и имеет регулируемое выходное напряжение, которое ,устанавливается численно равным выходному напряжению усилителя 7 вибродатчика 5 при ЗО воздействии на него виброускореппя величичине виброускорения, возникающего в месте 65 ной в одно д. Задающий генератор 9 ооеспечивает управление вибростендом 1, формирователем 8 опорного напряжения и следящимифильтрами усилителей б, 7 в заданном диапазоне частот. 5Измерители коэффициента динамичности(К) 11 и виброускорения (6) 10 выполнены в виде блоков измерения отношений входных напряжений с усредняющим (интегрирующим) звеном - с целью уменьшения влияния эффекта нулевых биений, возникающихна околорезонансных частотах, сигнала датчика 5 на результаты вычисления.Частотомер 12 служит для измерения текущей частоты на элементе испытуемой машины. Дискриминатор 13 отношений предназначен для выделения значений коэффициентовотношений, превышающих единичный уровень,и выполнен в виде порогового каскада с релейной характеристикой. Коммутатор с син Охронизатором 14 предназначен для поочередного вывода сигналов с дискриминатора И,измерителя 10 виброускорений и частотомера,12 на преобразователь напряжение в к 15с последующим выводом кодированных сигналов на цифропечатающее устройство (ЦПУ) -регистратор 1 б,Все блоки устройства электрически ифункционально связаны так, что при изменении частоты колебаний вибростола стенда ЗОобеспечивается измерение и последовательнаярегистрация абсолютных значений параметров ЛЧХ - Кг, 6 агрегата, 1 резонансная,ги.Устройство работает следующим образом.Под действием вибрации, возбуждаемойвибростендом 1, каждый из датчиков 4, 5 генерирует напряжение частотой вынужденныхколебаний с амплитудой, пропорциональнойвозникающему виброускорению и чувствительности датчиков. Сигналы вибродатчиковусиливаются в усилителях б, 7 переменногонапряжения до необходимой величины. Следящие фильтры, установленные в усилителяхб, 7 и управляемые задающим генератором 9, 45обеспечивают выделение из сигналов сложнойформы, получаемых при испытании, основнойчастоты возбуждаемых колебаний, так как ихрезонансная частота при снятии АЧХ поддерживается равной основной частоте задающего 5 Огенератора.Напряжения с выхода усилителей б, 7 одновременно поступают на блоки измерениякоэффициента динамичности 11 и виброускорения 10 с одинаковыми входными импедансами, выполняющие функции математического деления и усреднения напряжений во времени, соединенные так, что блок 11 измеряетотношение напряжений на выходе усилителя7 к напряжению на выходе усилителя б, а 50блок 10 - отношение напряжений на выходеусилителя 7 к опорному напряжению формирователя 8, При этом величина напряженияна выходе измерителя 10 тождественна велиустановки вибродатчика 5, а величина напряжения на выходе измерителя 11 по абсолютной величине тождественна значению коэффициента динамичности элемента испытуемой машины, Далее сигнал с измерителя 11 поступает на дискриминатор 13 отношений, который выделяет величины, превышающие единичный уровень. Напряжение с дискриминатора 13 отношений поступает на первый вход коммутатора с синхронизатором 14, Коммутатор производит автоматическое соединение входных и выходных цепей в требуемом порядке с определенной скоростью и синхронно выдает напряжения внешнего запуска преобразователя 15 и ЦПУ 1 б.Один цикл переключений коммутатора включает в себя восемь тактов: О такт - состояние покоя (исходное состояние); 1 такт - подключение выхода дискриминатора 13 ко входу преобразователя 15; 2 такт - запуск ЦПУ (команда печать); 3 такт - подключение выхода измерителя 10 виброускорений ко входу преобразователя 15; 4 такт - запуск ЦПУ (команда печать); 5 такт - подключение выхода частотомера 12 ко входу преобразователя 15; 6 такт - запуск ЦПУ (команда печать; 7 такт - запуск ЦПУ (команда ,печать) для разделения групп регистрируемой информации и возврата коммутатора в исходное состояние. Циклы переключений коммутатора повторяются до тех пор, пока на первом его входе присутствует напряжение с дискриминатора 13 отношений..Кроме определения параметров АЧХ непосредственно в процессе испытаний, предлагаемое устройство позволяет производить определение этих данных, снимаемых с магнитных и других носителей предварительно зарегистрированной информации.Предмет изобретенияУстройство для определения параметров амплитудно-частотных характеристик конструктивных элементов машин и механизмов, содержащее вибростенд с задающим генератором, вибродатчики, укрепленные на вибростоле стенда и испытуемом элементе, с усилителями, формирователь опорного напряжения, частотомер и последовательно соединенные коммутатор с синхронизатором, преобразователь напряжение - код и регистратор, отличающееся тем, что, с целью автоматизации процесса вычисления и регистрации параметров характеристик, оно снабжено измерителем коэффициента динамичности с дискриминатором отношений и измерителем величины виброускорения, при этом к первому входу измерителя коэффициента динамичности подключен усилитель вибродатчика, установленного на вибростоле, а усилитель вибродатчика, установленного на испытуемом элементе, подключен к его второму входу и к первому входу измерителя величины виброускорения,Корректор В. Гутман Редактор А, Батыгин Заказ 1201/179 Изд,418 Тираж 760 Г 1 одписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж.35, Раушокая наб., д, 4/5Тип, Харьк. фил. пред, Натент хо второму входу которого подсоединен через формирователь опорного напряжения задающий генератор, а выходы обоих измерителейсвязаны с коммутатором,