Устройство для резонансного виброакустического контроля изделий

СООЗ СОВЕТСНИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИ РЕСПУБЛИК4(5316 01 Н ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ (21) 3422058/25-28 напряжений и второй коммутатор (22) 07.04.82 выход которого соединен с входом (46) 30.05.85. Бюл, В"20 управляемого генератора, и частото- (72) В, П. Большаков, В. Б, Долго" мер, о т л и ч а ю щ е е с я тем, дров, В. В. Кабанов, Г. М. Ларин, что, с целью сокращения времени А. Б, Милов, Ю. Н, Невский,. контроля, оно снабжено первым Д, Н. Панферов, В. А. Федотьев . счетчиком, последовательно соединен- и М, 3. Фридман ньми импульсным фильтром, вход ко- (71) Ленинградский ордена Ленина торого соединен с выходом фазового электротехнический институт детектора, вторым счетчиком и цифро им. В, И, Ульянова (Ленина) вым компаратором, второй вход кото- .(53) 620.179,16(088.8) рого соединен с информационным выхо- (56) 1. Авторское свидетельство СССР дом первого счетчика, а выход - с Ф 901893, кл. С 01 Н 29/04, 1981 входами "Сброс" первого и второго (прототип ).счетчиков, последовательно соединен.гными одновибратором, вход которого (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕЗОНАНСНОГО соединен с выходом переполнения ВИБРОАКУСТИЧЕСКОГО .КОНТРОЛЯ ИЗДЕЛИЙ, первого счетчика, третьим счетчиком .содержащее последовательно соединен- и дешифратором, выходы которого соные фазовый детектор, интегратор . единены с управляющими входами комуправляемый генератор, возбудитель мутаторов, выход согласующего усиликолебаиий,.приемник колебаний и сог- теля соединен с вторым входом фазоласующий усилитель, первый коьеутатор,вого детектора, второй выход управляи ииверторвходи выходкоторого соеди- емого генератора соединен с инФорма наны свходами первого коммутатора,вы- . ционными входами первого счетчика и.й ход.которого соединен с первым вхо" . частотомера, а управляющий вход дом фазового детектора, последова." , последнего соединен с выходом пере- тельно соединенные задатчик опорных . полнения первого счетчика.детектора 1,.второй выход управляеуюого генератора 3 соединен .с информационными входами первого счетчика 12 и частотомера 11, а управляющий вход пьследиего соединен с выходом переполнения первого счетчика 12.ВПозицией 19 обозначено контролируемое изделие, акустически связан:ное с возбудителем 4 и приемником 5 колебаний. 1 11588Изобретение относится к Нсныта 1 тельной технике и может быть исполь" эовано для виброакустического контроля изделий, например, элементов летательных айпаратов. 5Наиболее близким.по технической сущности и достигаемому результату к изобретению являетсяустройство для резонансного виброакустического контроля иэделий, содержащее после довательно соеднйеиные фаэрвый детей тор, интегратор, управляемый генера-, тор, возбудитель колебаний, приемник колебаний и согласующий усилитель, первый коммутатор и инвертор, вход и выход которого соединены с входами первого коммутатора, выход которого соединен с первым входом фазового детектора, последовательно соединенные эадатчик опорных напряжений и второй коммутатор, выход которого соединен с входом управляемого генератора, и частотомер 1:1 3.Недостаток известного устройства заключается в большом времени изме- у 5 рений, что связано с необходимостью ручной коммутации цепей устройства для перехода к определению последующих резонансных частот испытуемогообъекта. , 30Цель изобретения - сокращение времени контроля.Указанная цель достигается тем, что устройство для резонансного внброакустического контроля изделий, И содержащее последовательно соединен." ные фазовый. детектор, интегратор, управляемый генератор, возбудитель колебаний, приемник колебаний и согласующий усилитель, первый ком мутатор и инвертор, вход и выход которого соединены с входами первого коммутатора, выход которого соединен с первым входом фазового детектора, последовательно соединенные задатчик 41 опорных напряжений н второй коммутатор, выход которого соединен с входом управляемого генератора, и частотомер, снабжено первым счетчиком, последовательно соединенными импульс-Я ным фильтром, вход которого соединен с выходом Фазового детектора,. вторым счетчиком и цифровым компа" ратором, второй вход которого соединен с информационным выходом первого Ы счетчика, а выход - с входами "Сброс" первого и второго счетчиков, последовательно соединенными одновибра 69 2 тором, вход которого соединен с выходом переполнения первого счетчика, третьим счетчиком и дешифратором, выходы которого соединены с управляющими входами коммутаторов, выход согласующего усилителя соединен с вторым входом фазового детек-. тора, второй выход управляемого ге-. нератора соединен с информационными входами первого счетчика н частотомера, а управляющий вход последнего соединен с выходом переполнения первого счетчиа.На чертеже представлена блок-схема устройства дпя резонансного виброакустического контроля изделий,1 Устройство содержит последовательно соединенные фазовый детектор 1, интегратор 2, управляемый генера-. тор 3, возбудитель 4 колебаний, приемник 5 колебаний н согласующий усилитель 6, первый коммутатор 7 и инвертор 8, вход и выход которогосоединены с входами первого коммутатора 7, выход которого соединен .спервым входом фазового детектора 1,последовательно соединенные задатчик 9 опорных напряжений и второй коммутатор 10 выходкоторого соединен с входом управляемого генератора 3, ичастотомер 11, первый счетчик 12,последовательно соединенные импульсный Фильтр 13, вход которого соединен с выходом Фазового детектора 1, второй счетчик 14 и цифровой компаратор 15, второй вход которого соединен с информационным выходом первого счет" чика 12 а выход - с входами "Сброс" первого 12 и второго 14 счетчиков,последовательносоединенные одновибра".тор 16 вход которого соединен с выходом переполнения первого счетчика12, третий счетчик 17 и дешифратор18, выходы которого соединены е. управляющими входами коммутаторов7 и 1 О, выход согласующего усияитедя6 соединен с вторым входом фазового158869 4емника 5 колебаний сигнал черезсогласующий усилитель 6 поступает навторой вход фазового детектора 1.Сигнал с выхода фазового детектора 1 через интегратор 2 в виде монотонно изменяющегося по амплитудесигнала поступает на управляющийвход генератора 3. При этом частотагенератора изменяется, приближаясь 10 по величине к частоте резонансных 3В предлагаемом устройстве выполнение входящих в него блоков может быть следующее.Управляемый генератор 3 может быть выбран иэ группы измерительных ,генераторов сигналов специальной Формы, в которых частЬта колебаний .может перестраиваться внешним управ" ляющим напряжением, Счетчики 12 и 14 - интегральные схемы, например тйпа 561 ИЕ 10, цифровой компаратор 15 - микросхема 561 ИП 1. В качестве одновибратора 16 может быть.использована микросхема КМ 155 АГЗ. Коммутатор 10 с дешифратором 18 могут быть реализованы на микросхемах типа К 59 КН 1.Устройстводля резонансного виброакустического контроля. работает "следующим образом. колебаний исследуемого изделия.Процесс автоподстройки контролируется импульсным Фильтром 13, навыходе которого формируется после довательность импульсов, когдадлительность импульсов с фазовогодетектора оказывается меньше наперед заданной величины.Сигналы с выхода. импульсного 36 фильтра 13 поступают на вход второгоУстанавливают контролируемоеизделие 19 в устройство. Осуществляют.настройку устройства, для чегоустанавливается соответствующий частотный диапазон управляемого генератора 3, в котором посредством напряжения, поступающего на вход генератора, перекрываются контролируемыерезонансные частоты испытуемогообъекта. В задатчике 9 устанавливаютопорные .напряжения,.ноочередная подача которых на вход управляемогогенератора 3 обеспечивает получениесигнала с выхода генератора с частотами, равными значениям резонансныхчастот бездефектного изделия. При. . включении устройства на выходе одновибратора 16 вырабатывается импульсзаданной длительности, которыйпоступает на вход третьего счетчика 17 (счетчик адреса). Сигиапы с выходасчетчика 17,через дешифратор 18поступают на управляющие входы коммутаторов 7 и 10. Коммутатор 7 подключает выход управляемого генератора 3 к первому входу Фазового де-.тектора 1. Второй коммутатор 10. ,подает нв,уйравляющий вход генератора3 первое опорное напряжение с выходазадатчика 9, Под действием управляющего напряжения генератор 3 вмрабаты"вает сигнал, частота которого соответствует первой резонансной частотебездефектвого изделия. Выходной сигнал генератора 3 возбудитеаем 4 колебаний преобразуется в воздействие,прикладываемое .к испытуемому объекту19. С укрепленного на объекте при счетчика 14 На вход первого счетчика 12 поступают сигналы с выхода генератора 3.Цифровой компаратор .15 сравви 25 . вает показания счетчиков 12 и 14 йосуществляет вх обнуление, если ихпоказания не совпадают. С появлениемсигналов.с выхода импульсного фильтраначинается одновременное заполнениесчетчиков 12 и 14, их сброс прекра 30щается и по заполнению счетчика 12 наего выходе переполнения появляетсяимпульс, свидетельствующий о .завершении процесса автоподстройки. З 5 Импульсом с выхода счетчика 2запускаются частотомер 11, измеряющий первую резонансную частоу изделия и одновибратор 16, длительностьимпульса на выходе которого устанав- фО ливается достаточной для замера частоты частотомером 11По окончанииуказанного импульса по его заднемуфронту вновь срабатывает третийсчетчик 37, сигнал с 6 выхода кото-4 З .рого поступает через дешифратор 1ва коймутатор 10, вызывая его переключение. С задатчика 9 опорных,напряжений ва вход генератора 3поступает напряжение, обеспечивающее Зб перестройку генератору на вторуюрезонансную часготу .бездефектвого;изделия. Процесс автоподстройкиповторяется, что приводит к взиере- .иию и индикации на частотомере 11 ЗЗ второй резонансной частоты контролируемого изделия и т.д.Таким образом, изобретение обеспечввает поеладовательное автоматичес)58869 Составитель Г. Максимочкиндактор Н. Воловик Техред М.Надь Корректор А, Обои 74/41 Тираж 534ПодписноеНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 035, Москва, М Раунскав нас., д. 4/5 каз 3 Патент", г. Умгарод, ул. Проектная кое измерение всех резонансных частот изделия, что сокращает времяконтроля. О дефектности иэделия судят по отклонению измеренных резонансных частот от резонансных частот бездефектного изделия.