Стенд для определения динамических характеристик измерительных преобразователей ускорений

р 493734 О П И Е ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз Советских Сонналнстнчвскнх Республнх(51 23) П асударстеенный комитет Совета Министров СССР по делам изобретений те 53) УДК 531,768Опубликовано 30.11,75, БюллетеньДата опубликования описания 26.02.7 открыт) Авторы изобретен Ш. А, Немзадзе, Г, Э, Долаберидзе и В. Б, Сабахтаришвили 71) Заявител рузинский политехнический институт им. В. нина(54) СТЕНД ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ АКТЕРИСТИК ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛ УСКОРЕНИЙ2 жня 1, изего мате- ного на рае ительного Изобретение относится к области измерительной техники.Известно устройство для градуировки измерительных преобразователей ускорений, состоящее из мерного и дополнительного стержней, контрольного и испытуемого измерительных преобразователей ускорений, ударного возбудителя и блока регистрации.Однако в известном устройстве, в связи с возникновением свободных колебаний в дополнительном стержне, которые накладываются на свободные колебания измерительного преобразователя ускорения, затруднено определение его динамических характеристик.Предложенный стенд позволяет повысить точность определения динамических характеристик и увеличить пиковое значение ударного ускорения благодаря тому, что он имеет разрядную электрическую цепь, состоящую из рабочей обмотки индуктора, конденсатора и коммутатора, содержащего последовательно соединенные диоды и импульсные тиристоры с распределяющими напряжение резисторами, и вспомогательной разрядной электрической цепи из последовательно соединенных обмотки подмагничивания индуктора, конденсатора и тиристора.На фиг. 1 показана принципиальная электрическая схема стенда; на фиг, 2 - конструктивная схема индуктора,Стенд состоит из рабочего стерготовленного из электропроводящриала, индуктора 2 и закрепленбочем стержне исследуемого изм р5 преобразователя 3 ускорения,Индуктор содержит рабочую обмотку 4 смалым количеством витков и обмотку подмагничивания 5 с большим количеством витков,Последовательно соединенными рабочей обО моткой индуктора, конденсатором 6 и коммутатором 7 образована главная разряднаяэлектрическая цепь стенда. Коммутатор выполнен по принципу коаксиального кабеля,обеспечивающего минимальную индуктив 5 ность и состоит из последовательно соединенных импульсных таблеточных тиристоров 8,таблеточного диода 9 и измерительного преобразователя 10 тока, вьополненного в видекоаксиального шунта,О Распределение электрического напряженияна импульсные тиристоры осуществлено резисторами 11. Последовательным соединением обмотки подмагничивания индуктора, конденсатора 12 и тиристора 13 образована5 вспомогательная разрядная электрическаяцепь импульсного тока подмагничивания,Включение рабочей и подмагничивающей обмоток индуктора в разрядные цепи осуществлено коаксиальными кабелями 14 и 15 соО ответственно. Для заряда конденсаторов пре5 10 15 20 25 зо 35 40 45 50 55 дусмотрен блок питания 16. Измерительные преобразователи ускорения и тока подключены к блоку регистрации 17 коаксиальными кабелями 18 и 19 соответственно.В стенде предусмотрена система управления тиристоров 20, содержащая импульсные трансформаторы 21 и 22 и блок задержки 23. Магнитопровод индуктора состоит из стакана 24, крышки 25 и подындукторной части стержня 26. Стакан и крышка выполнены из ферромагнитного материала и соединены между собой винтами 27. Рабочая обмотка индуктора намотана плотно на подындукторной части стержня через электроизоляционную прокладку 28, Рабочий стержень,и индуктор сцентрированы при помощи резиновых колец 29.Стенд работает следующим образом, При помощи блока питания 16 заряжают конденсаторы 6 и 12, подают на вход системы управления тиристоров 20 одиночный импульс электрического напряжения, который трансформируется импульсным трансформатором 21 и открывает тиристор 13. Происходит разряд конденсатора 12 на обмотку подмагничивания 5. Во вспомогательной разрядной цепи протекает импульсный ток подмагничивания, который вызывает магнитный поток Ф в магнитопроводе индуктора 2.Поданный на вход управления тиристора 20 одиночный импульс электрического напряжения, задержанный на время 1, при помощи блока задержки 23 трансформируется импульсным трансформатором 22 и открывает импульсные тиристоры 8. Происходит разряд конденсатора 6 на рабочую обмотку 4. В главной разрядной электрической цепи течет импульсный ток . При протекании в рабочей обмотке 4 импульсного токав подындукторной части 26 рабочего стержня 1 протекает индуцированный вихревой ток Взаимодействие токов 1, ивызывает отталкивающие электродинамические силы Р которые растягивают рабочую обмотку 4 и сжимают подындукторную часть 26 рабочего стержня 1. Кроме того, при заданном направлении магнитного, потока Ф имеет место взаимодействие магнитого потока Ф и токов , и 1 ъ в результате чего развиваются электродинамические силы Р. Эти силы вызывают также деформацию растяжения рабочей обмотки 4 и деформацию сжатия подындукторной части 26 рабочего стержня 1.Таким образом, в подындукторной части 26 рабочего стержня 1 возбуждается импульсная деформация с длительностью, равной длительности импульса тока ,. Необходимость в блоке задержки 23 вызвана тем,что наибольшее силовое воздействие на подындукторной части 26 рабочего стержня 1 достигается тогда, когда в процессе течения тока 1 магнитный поток имеет наибольшее значение. Волна деформации (механического напряжения), длина которой зависит от длины рабочей обмотки 4, скорости распространения звука в материале рабочего стержня 1 и длительности импульса деформации, распространяется в обе стороны рабочего стержня 1.Когда волна деформации достигает торца рабочего стержня с преобразователя 3 ускорения, она вызывает его ударное возбуждение, Электрическое напряжение, генерируемое в электрическом преобразователе 3 ускорения, пропорционально реакции этого преобразователя на ударное возбуждение. Это электрическое напряжение поступает на вход блока регистрации 17 при помощи коаксиального кабеля 18. На другой вход блока регистрации 17 при помощи коаксиального кабеля 19 поступает импульс электрического напряжения, пропорциональный импульсу тока. Это напряжение снимается с измерительного преобразователя 3 тока (коаксиального шунта) и несет информацию о входном ударном воздействии на преобразователь 3 ускорения. Предмет изобретения Стенд для определения динамических характеристик измерительных преобразователей ускорений, содержащий электропроводящий стержень, блок регистрации и систему возбуждения, отл и ч а ю щи йся тем, что, с целью повышения точности определения динамических характеристик и увеличения пикового значения ударного ускорения, система возбуждения выполнена в виде разрядной электрической цепи, состоящей из рабочей обмотки индуктора, намотанной на электро- проводящий стержень, коммутатора и конденсатора, соединенных последовательно, и вспомогательной разрядной электрической цепи из последовательно соединенных обмотки подмагничивания индуктора, конденсатора и тиристора, причем коммутатор содержит последовательно соединенные диоды, импульсные тиристоры с распределяющими напряжение резисторами и системой их управления, состоящей из двух импульсных трансформаторов и блока задержки, и измерительный преобразователь тока, выполненный, например, в виде коаксиального шунта.дписное ография, пр. Сапунова аказ 178/14 Изд.2001ЦНИИПИ Государственногопо делам изобретени 113035, Москва, ЖТираж 902комитета Совета Министров ССй и открытий5, Раушская наб., д. 4/5