Устройство для многоканального управления вибрационными установками

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советскин Социалистических республик(23) Приоритет М. Кл, Я 01 М 7/00 Гасударственный комитет Совете Мкннстрав СССР ао.делам кзаоретеннй н рткрытнйявитель СТРОЙСТВО ДЛЯ МНОГОКАНАЛЬНОГО УПРАВЛЕНИ ВИБРАЦИОННЫМИ УСТАНОВКАМИов смесителя, которого соеди торов переменно от и эадатчик чен к одному из вход синхронизатор, входы ны с ныходами генерафиксированной част оння 21 .Недостатком такого у является низкая точность за счет того, что не иск имное влияние изменения сигналов при плавной раз ты вибрации,Цель изобретения - и ности управления устройс вф иур тройства управления ючается нэ аз выходны ертке част 0 точонышентвом. Для этогмя элементамиподключен свканальных усдом к нходулем импульсовыходом синхмежду элеменще-запоминающсостоящими ксоединенныхминания, а твыход которомента запомииз выходов сды сумматоро часто ти, и Изобретение относится к испытательной технике, а именно к многоканальным системам автоматического упр ления вибрационными установками и ст Известно устройство, содержащее виброиэмерительные датчики, задающий генератор, усилитель с автоматически регулируемым коэффициентом усиления и блок Формирования управляющего сиг нала, выполненный в виде анализатора выделяющего из всех сигналон виброиэ мерительных датчиков сигнал с максимальной амплитудой 11 .Недостаток этого устройства состоит в том, что оно имеет низкую точ ность управления за счет применения неэффективнОй астатической АРу.Наиболее близким .по технической сущности к данному изобретению является устройство для многоканального автоматического управления вибрацион ными установками, содержащее ниброиэмерительные датчики, соединенные с ними канальные усилители, генераторы переменной и фиксированной частот, связанный с их выходами смеситель,выход которого через фильтр нижнихт соединен с усилителем мощноснтегратор, выход которого подклю о устройство снабжено двуИЛИ, один из которых оими входами к выходам илителей, другой - выхоинтегратора, формироватев сброса, соединенным с ронизатора, и включенными тами ИЛИ двумя сравниваюими блоками со сбросом, аждый из последовательно сумматора и элемента запоакже разрядного ключа, го связан с выходом эленания, а вход - с одним инхронизатора, вторые вхов соединены с выходами задатчика уровня, а третьи - с выходом другого элемента ИЛИ.На Фиг. 1 приведена блок-схема предложенного устройства, на фиг. 2 эпюры напряжения, поясняющие работу устройства; а - напряжение синхрониза 5 ции, частота которого равна частоте напряжения. возбуждения вибростенда; о, в - импульсы сброса, сформированные иэ синхронизирующего напряжения с первого и второго входов соответствен)О но Формирователя импульсов сброса 1 г, д - напряжения сигналов в двух произвольно выбранных каналах, пропорциональные ускорению вибрации в соответствующих точках испытуемого объекта; е - напряжение на выходе первой схемы ИЛИ и уровень поддержания; жусиленные импульсы напряжения после сравнения с установленным уровнем; з, и - Формы управляющего напряжения при работе только одного сравнивающезапоинающего блока, первого или второго к - Форма выходного управляющего сигнала при совместной работе обоих сравнивающе-запоминающих блоков.25Устройство содержит виброизмерительные датчики 1, канальные усилители 2, генератор 3 переменной частоты, генератор 4 Фиксированной частоты, смеситель 5, фильтр 6 нижних час тот, усилитель 7 мощности, интегратор 8, элементы ИЛИ 9 и 10, сравнивающе-запоминающие блоки 11 и 12 со сбросом, синхронизатор 13, задатчик 14 уровня и Формирователь 15 импульсов сброса. Сравнивающе-запоминающие блоки 11 и 12 со сбросом в свою очередь содержат сумматоры 16 и 17, элементы 18 и 19 памяти, разрядные ключи 20 и 21.Устройство работает следующим об 40 разом.Виброизмерительные датчики 1 закрепляются в исследуемых точках испытуемого иэделия (на чертежах не показано).45Режим развертки частоты при возбуждении вибратора (на чертежах не показан), подключаемого к клемме Выход, осуществляется с помощью генераторов 3 и 4, выходные напряжения которых подаются на смеситель 5, Смеси- тель 5 осуществляет преобразование частот обоих генераторов 3 и 4 в напряжение звуковой частоты, которое не зависит от уровня колебаний гене ратора 3 переменной частоты и определяется уровнем сигнала генератора 4 фиксированной частоты. Управление уровнем выходного сигнала осуществляют через интегратор 8, воздействуя на генератор 4 Фиксированной частоты, в котором установлена лампа с переменной крутиэчой, Напряжение сигнала с выхода смесителя 5 через Фильтр 6 нижних частот поступает на усилитель 7 мощности, к выходу которого подключен электродинамический вибратор. Сигналы с виброизмерительных датчиков 1, напряжения сигналов которых пропорциональны ускорению вибрации в исследуемых точках изделия, постугают на входы канальных усилителей 2. Усиленные сигналы подаются на входы первого элемента ИЛИ 9. Напряжения с выхода элемента ИЛИ 9, представляющие ссбой импульсы положительной полярности, равные в каждый момент времени напряжению положительной волны того канала (или соответственной точки испытуемого изделия), в котором напряжение в данный момент времени наибольшее, подаются на входы сравнивающе-запоминающихблоков 11 ий 2 со, сбросом. В этих блоках осуществляются сравнение входного напряжения с заранее заданным задатчиком 14 уровнем и запоминание пикового значения напряжения разностного сигнала до прихода импульса сброса.Импульсы сброса формируются формирователем 15 из синхронизирующего напряжения (фиг.2, а), которое снимается с синхронизатора 13. Синхронизатор 13 выполнен аналогично выходному каналу управления вибростендом, однако он не подвержен воздействию регулировки уровнем вибрации.Частота синхронизирующего напряжения (см. Фиг,2, а, б) равна частоте возбуждения вибростенда. Формиро 4 ватель 15 импульсов сброса имеет два выхода, частота импульсов на обоих выходах равна частоте синхронизирую- щего сигнала, но импульсы сброса на обоих выходах сдвинуты один относительно другого на 180 фВыходы Формирователя 15 импульсов сброса подключены к разрядным ключам 20 и 21 сравнивающе-запоминающих блоков 11 и 12, которые осуществляют сброс запоминающего пикового значения ускорения при приходе соответствующих импульсов сброса.Выходы сравнивающе-запоминающих блоков 11 и 12 подключены к второму элементу ИЛИ 10. Выходное управляющее напряжение на выходе этого элемента равно в каждый момент времени пиковому значению напряжения на выходе того сравнивающе-запоминающего блока, у которого пиковое значение напряжения сигнала в данный момент времени наибольшее (см,фиг.2, з, и, к).Таким образом, выходное управляющее напряжение, поступающее на интегратор 8 (см.фиг.2, к), при совпадении фазы входных сигналов с Фазой импульсов сброса одного сравнивающе-запоминающего блока отличается от нуля, так как в этот момент времени на выходе другого сравнивающе-запоминающего блока будет присутствовать полное управляющее напряжение.Это управляющее напряжение поступает на вход интегратора 8, который подключен к смесителю 5 и, воздействуя на вибратор, уменьшает уровень ускорения вибрации до заданного, установленного задатчиком 14 уровня.Таким образом, предложенное устрой- . ство для многоканального управления вибрационными установками позволяет под- р ключать на вход неограниченное число виброизмерительных датчиков и исключать при этом влияние изменения; Фаз входных сигналов за счет запоминания сигнала равного разности максималь 115 ного пикового значения напряжения сигнала из всех каналов и опорного, определяющего заранее заданный уровень сигнала, и сброса их в строго определенной последовательности синхронизирующими импульсами,Формула изобретенияУстройство для многоканального 25 управления вибрационными установками, содержащее виброизмерительные датчики, соединенные с ними канальные усилители, генераторы переменной и фиксированной частот, связанный с их 30 выходами смеситель, выход которого через Фильтр нижних частот связан с усилителем мощности, интегратор, выход которого подключен к одному из входов смесителя, синхронизатор, входы которого соединены с выходами генера-.оров переменной и Фиксированной частот, и задатчик уровня, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения,точности управления устройством, оно снабжено двумя элементами ИЛИ, один из которых подключен своими входами к выходам канальных усилителей, другой - выходом к входу интегратора, Формирователем импульсов сброса, соединенным с выходом синхронизатора, и включенными между элементами ИЛИ двумя срав- нивающЕ-запоминающими блоками со сбросом, состоящими каждый из последовательно соединенных сумматора и элемента запоминания, а также разрядного ключа, выход которого связан с выходом элемента запоминания, а .вход - с одним из выходов синхронизатора, вторые входы сумматоров соединены с выходами задатчика уровня, а третьи - с выходом другого элемента ИЛИ.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Авторское свидетельство СССР Р 277338, кл, Я 01 И 7/00, 1968.2. Черепов В.Ф. и др. Аппаратура автоматического управления электродинамическими вибрационными установками.1972, с, 8.Составитель В. СТехредН. БабокТираж 1112го комитета Советаизобретений и откр35 РаУшская наб. я ПодписноеМинистров СССРтийд. 4/5 дарственн по делам Москва, Ж