Стенд для подготовки виброизмерительных трактов к натурным испытаниям

Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 170976 (21) 2405974/18-28 (51) М. Кл. с присоедииением заявки йо(23) Приоритет 0 01 Н 1/00,0 01 И 7/00 Государствеииый комитет СССР ио делам июбретеиий и открытий(53) УДК 621. 317. .08(088,8) Дата опубликования описания 300980(54) СТЕНД ДЛЯ ПОДГОТОВКИ ВИБРОИЗМЕРИТЕЛЬНЫЫХ ТРАКТОВ К НАТУРНЫМ ИСПЫТАНИЯМ1Изобретение относится к техникеиспытаний систем измерений и можетбыть использовано, в частности,для контроля технического состоянияи градуировки виброизмерительных трак тов.Известно устройство градуировкипьезоэлектрических акселерометровв рабочем положении, которое содержит генератор переменного тока, входящий в состав калибратора, выход которого через добавочный конденсаторподключен к линии связи "пьезодатчикусилитель" виброизмерительиого тракта. Для проведения градуировки тракта на выходе калибратора вручную Формируется амплитуда. сигнала переменноготока в зависимости от чувствительности и емкости пьезодатчика 111 .Наиболее близким к предлагаемому 20является стенд для подготовки виброизмерительных трактов к натурнымиспытаниям, содержащий модулятор,генераторы тока Фиксированной и переменной частот, подключенные к обоим входам модулятора, выход которогопредназначен для подключения черездобавочный конденсатор к линии связи"пьезодатчик-усилитель" виброизмерительного тракта 21.т 2Недостатком этих устройств является необходимость выполнения вручную операций вЫделения, индикации и контроля требуемого амплитудного значения сигнала на выходе измерительного тракта, а также увеличение затрат времени на подготовку измерительньвс трактов к натурным измерениям и снижение надежности результатов подготовки. Указанные недостатки сказываются в большой степени при оснащенйи исследуемых объектов разового применения многоканальными системами измерений.Цель изобретения - повышение производительности и надежности подготовки виброиэмерительных трактов к натурныМ измерениям эа счет автоматизации процессов выделения и контроля существенных амплитудных значений сигнала на выходе трактов.Поставленная цель достигается тем, что стенд снабжен Формирователем синхроимпульсов, блоком квантования, блоком выделения и контроля существенных значений сигнала, первый вход которого предназначен для подключения к выходу виброизмерительного .тракта, второй вход соединен с выходом блока квантования, инФормационный входкоторого соединенс выходом генератора тока фиксированной частоты, управляющий входавыходом формирователя синхроимпульсов, вход которого подключен к выходу"генератора тока переменной частоты,На чертеже приведена структурная схемастенда,К установленному на исследуемомобъекте виброизмерительному тракту,состоящему из последовательно соедйненйых пьезодатчика 1, усилителя 2и регистрирующей (например, рациотелеметрической) системы 3 через до бавочный конденсатор 4 подключен выход модулятора 5, Один из входов модулятора 5 подсоединен к генератору б тока Фиксированной (например,инфранизкой) частоты, второй вход -к генератору 7 тока переменной частоты, дискретно изменяющейся в пределах рабочего диапазона тракта,Генератор б соединен также с информационным входом блока 8 квантования. управляющий вход блока 8 квантования подключен через ФормировательУ синхроимпульсов к генератору 7.формирователь 9 синхроимпульсов содержит последовательно соединенные огра-ничитель,дифференцирующую "цепь", выпрямитель и линии задержки (на чертеже непоказаны). Выхсцы регистрирующей системы 3 и блока 8 квантованйяподключены соответственно к первомуи второму входам блока 10 выделенияи контроля существенных значений сигнала, снимаемого с выхода виброизмерительного тракта.Работа стенда в процессе йодго-товкн виброиэмерительных трактовк натурным измерениям заключается вследующем.В оперативную память блока 10 вводится массив операндов, содержащиймножество Еь предварительно рассчитанных амплитудных значений контрольного" сигнала, приведенных в соответствиес номерами подлежащих подготовке трактов; множество Г частотных значе ний контрольного сигнала, приведенныхв соответствие с номерами подлежащихподготовке трактов.В процессе подготовки виброизме"-рйтельного тракта к натурным измерениям в линию связи "пьеэодатчик-усилитель" вводится сигнал генератора 7,промодулированный сигналом генератораб, При этом значение частоты сигналагенератора 7 выбирается в пределахрабочего диапазона тракта.Амплйтуда Выходйого сигналамоду- лятора 5 принимает ряд мгновенных значений, среди которых с некоторой,до" грешиостью можно отыскать любое Е измножества содержащихся в оперативйойпамяти блока 10 амплитудных значенийконтрольного сигнала. С этой цельюсигнал генератора б квантуется блоком 8. Синхроимпульсы, запускающиеблок 8 квантования, формируются путемйреобраэования сигнала генератора 7с помощью входящих в Формирователь 9последовательно соединенных ограничителя, дифференцирующей цепи, выпрямителя и линий задержки, обеспечивающих задержку синхроимпульса начетверть периода изменения сигналагенератора 7. Подключение необходимой линии задержки производится взависимости от заданного значенияГ иэ множества частотных значенийконтрольного сигнала.Таким образом, на выходе блока 8квантования образуются выборки, мгно венное амплитудное значение каждойиэ которых совпадает с. мгновеннымамплитудным значением сигнала на выходе модулятора 5С помощью блока10 уровня полученных выборок изме-.ряется и определяется разность ь Емежду измеренным значением уровнявыборки и заданным значением Е уровня сигнала градуировкн 1-го тракта.Одновременно в оперативную памятьблока 10,записывается последовательность текущих значений сигнала, снимаемого с выхода регистрирующей системы 3, В момент образования выбор ки с соответствующим ей значением разности Ь Е, находяцимся в пределах до- ЗО .пустимой погрешности градуировкитракта, из оперативной памяти блока10 считывается амплитудное значениеконтрольного выходного сигнала регистрирующей системы 3, устанавли вается (с помощью блока 10) Факт егонахождения в допустимых пределахс целью контроляработоспособноститракта, после чего оно Фиксируетсяна средствах отображения - графичес О ком или алФавитно-циФровом печатающемустройствах,В процессе контроля работоспособности виброизмерительных трактов спомощью блока 10 проверяется целостд 5 ность цепей пьезодатчиков, правильность кроссировки амплитудных и частотных диапазонов трактов путем контроля нахождения амплитуды сигнала на выходе тракта в заданных пределах. При этом койтроль целостности цепей пьезодатчиков обеспечиваетсятем, что емкость пьезодатчика образует одно плечо, а емкостьдобавочного конденсатора - другоеплечо делителя напряжения,-подключенного к выходу модулятора 5. Средняя точка делителя подключена ковходу усилителя 2, В случае обрывацепи датчика изменяетсй соотношениеемкостей плечей делителя и, как бО следствие, амплитуда сигнала на входе усилителя, а значит и амплитудаконтрольного- сигнала на выходе трак, та.Все перечисленные операции по подготовке виброизмерительного тракта767553 повторяются для всех заданных для данного тракта частотных значений .контрольного сигнала.Результатом подготовки виброизмерительных трактов к натурным измерениям является .полученное для каждого тракта на средствах отображения семейство градуировочных меток, каждая иэ которых сЬответствует определенной частоте, входящей в рабочий диапазон тракта. Стенд для подготовки виброиэме- рительных трактов к натурным испытаниям, содержащий модулятор; генераторы тока фиксированной и переменной .частот, подключенные к обоим входам модулятора, выход которого предназначен для подключения через добавочный конденсатор к линии связи "пьезодатчик-усилитель" виброиэмерительного тракта, о т л и ч а ю щ и йоставитель А, Куликовехред Н.граб . Корректор М, По охин ктор Подписное акаэ 7001/16 Тираж 713 ВНИИПИ Государственного ко йо делам изобретений и о 113035, Москва, Ж, Раушскаяитета СССРкрытийаб., д. 4/5 Проектная,. Ужгоро ал ППП "Пат Формула изобретения с я тем, что, с целью повышения производительности и надежности подготовки виброиэмерительных трактов,он снабжен формирователем синхроимпульсов, блоком Квантования, блоком выделения и контроля существенных значений сигнала, первый входкоторого предназначен для подключения к выходу виброизмерительноготракта, второй вход соединен с выходом блока квантования, информацион ный вход которого соединен с выходом генератора тока фиксированнойчастоты, управляющий вход - с выходом формирователя синхроимпульсов,вход которого подключен к выходу ге нератора тока переменной частоты. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Испытательные приборы и стенщ ды . Экспресс-инФормация, ВИНИТИ,19 б 8, 29, с. 10-14. 2. Патент СИЛ У 3823368,кл. С 01 К 33/12, 1974(прототип).