Преобразователь перемещений объектав электрический сигнал

Цель изобретения - повышение точности измерения перемещений при низкодобротных резонансах объекта и исключение неустойчивости при высокодобротных резонансах,Поставленная цель достигается тем,что преобразователь перемещений вэлектрический сигнал снабжен измерителем скорости изменения огибающейрезонансной кривой и двумя ключами,один вход первого ключа соединен спервым выходом датчика виброперемещения, а другой - с выходом измерителя скорости изменения огибающейрезонансной кривой, выход первогоключа и второй выход датчика виброперемещения подключены к соответст- ,5вующим входам второго ключа, выход которого соединен с входом бЛока измерения амплитуды и частоты и с входомблока выделения сигнала рассогласования. 20На чертеже приведена блок-схемапредлагаемого устройства.Преобразователь перемещений объекта в электрический сигнал содержитдатчик 1 виброперемещения, измеритель ру2 скорости изменения огибающей резонансной кривой, первый ключ 3, второй ключ 4, блок 5 выделения сигналарассогласования, блок б измерения амплитуды и частоты, блок 7 управленияобъектом 8.Датчик 1 виброперемещения можетбыть выполнен в виде источника излучения и фотоприемника, а измеритель2 скорости изменения огибающей резонансной кривой может быть выполненв виде оптического измерителя скорости .на эффекте Допплера. При таком выполнении датчика виброперемещения иизмерителя скорости на исследуемыйобъект наносится отражающая поверхность, на которую направляют луч источника излучения, например оптического квантового генератора. Отраженный луч несет информацию о движенииобъекта 8. Объект 8 совершает колебательное движение эа счет воздействия на него знакопеременной силы, например от вибратора (на чертеже непоказан),Внбратор возбуждается от блока 7управления, который соединен с блоком 5 выделения сигнала рассогласования с помощью которого предотвра)щаются неустойчивость механическойсистемз объекта при параметрическихрезонансах и переходные процессы.Преобразователь работает следующимобразом.При перемещении объекта., подвергаемого воздействию внешней знакопеременной силы от вибратора на частотах, 0далеких от собственных резонансов отдельных элементов объекта 8, сигналы,снимаемые с датчика 1 виброперемещения и измерителя 2 скорости не открывают первый ключ 3. При этом, второй 45 ключ 4 пропускает сигнал от датчика 1 виброперемещения к блоку б измерения амплитуды и частоты, который Фиксирует текущие значения этих параметров. Поскольку этот сигнал меньше уровня, устанавливаемого в блоке 5 выделения сигнала рассогласования, обратная связь разомкнута, он не воздействует на блок 7 управления, который обеспечивает заданный режим знакопеременной силы, воздействующей на объект 8.При наличии в объекте 8 нелинейных механических связей между отдельными элементами в нем возникают резонансные эффекты. При этом наиболее часто возникают линейные резонансы, а также параметрические резонансы на Комбинационных частотах+ "б. + анщн,где 1 б - частота возбуждения вибРатора, задаваемая блоком 7 управления;ГЬевн - частота внешней возбуждающей силы.При приближении к резонансу сигнал с датчика 1 виброперемещения возрастает и второй ключ 4 насыщается и запирается. Прн резонансе напряжение сигнала, снимаемого с датчика 1 виброперемещения становится максимальным, а напряжение сигнала, снимаемого с измерителя 2 скорости изменения оги- бающЕЙ резонансной кривой - равный нулю, Эти сигналы поступают на входы первого ключа 3 и открывают его. В этот момент. второй ключ 4 открывается и на блок б измерения амплитуды и частоты поступает сигнал с датчика 1виброперемещения, Блок б регистрирует амплитуду и частоту сигнала точно в момент резонанса.Если в объекте 8 возник линейный резонанс или параметрический резонансна суммарной частоте Г, то этот сигнал ниже уровня установки блока 5 выделения сигнала рассогласования, таккак эти резонансы имеют невысокуюдобротность и не приводят к неустойчивости механической систеьы объекта8. Эти резонансы регистрируются блоком б, но обратная связь разомкнута и сигнаЛ с блока 5 выделения сигналарассогласования отсутствует.Блок 7 управления по-прежнемуобеспечивает заданный режим энакопеременйой силы, воздействующей на объект 8Если же в механической системе объекта 8 возник параметрический резонанс на разностной частоте Г , томеханическая система объекта, склонная к самовозбуждению теряет устойчивость, Однако при этом сигнал свыхода первого ключа 3 возрастаетнастолько, что превышает уровеньуставки блока 5 выделения сигнала815522 Формула изобретения ставитель А. Чистяковхред Е.Гаврилешко Корректо Редактор О, МалеЗаказ 1019/68 ТирамНИИПИ Госпо делам035, Моск одписное тета ССС рытий наб д рственного комизобретений и отк Ж, Раушская Проектная, 4 лиал ППП "Патент", г. Ужгород,рассогласования, на выходе которогопоявляется сигнал рассогласования,действующий на блок 7 управления таким образом, что он снижает уровеньвозбуждения силы, действукщей наобъект 8, в результате чего в механической системе объекта 8 исключается зона неустойчивости. После прохождения зоны резонанса обратнаясвязь разрывается и устройство переводится в нормальный режим работы. Использование предлагаемого устройства не позволяет дорогостоящему объекту контроля разрушится при воздействии параметрических колебаний, превьааающих заданный уровень. 15 Преобразователь перемещений объ екта в электрический сигнал, содержащий датчик виброперемещения, блок управления объектом, н соединенный с ним блок выделения сигнала рассогласования и блок .измерения амплитуды д и частоты, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повьыения точности измерения перемещений при низкодобротных резонансах объекта и исключения неустойчивости при высокодобротных резонансах он снабжен измерителем скорости измерения огибающей резонансной кривой и двумя.ключами, одгн вход первого ключа соединен с первым выходом датчика виброперемещения, а другой - с выходом измерителя скорости изменения огибающей резонансной кривой, выход первого ключа и второй выход датчика виброперемещения подключены к соответствующим входам второго ключа, выход которого соединен с входом блока измерения амплитуды и частоты и с входом блока выделения сигнала рассогласования.Источники информации,: принятые во внимание при экспертиза1. Авторское свидетельство СССР 9 297062, кл. 6 08 С 9/06, 1969.2, Рыгалин В. Г. и др. 0 применении лазерных установок для. выявления механических резонансов и стабилизации параметров вибрации на заданном уровне. - "Измерительная техникаф, 9 5, 1975, с. 54-55 (прототип.