[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

SU1370472A1 - Device for exciting resonance oscillations of complex structures - Google Patents

Device for exciting resonance oscillations of complex structures Download PDF

Info

Publication number
SU1370472A1
SU1370472A1 SU853961034A SU3961034A SU1370472A1 SU 1370472 A1 SU1370472 A1 SU 1370472A1 SU 853961034 A SU853961034 A SU 853961034A SU 3961034 A SU3961034 A SU 3961034A SU 1370472 A1 SU1370472 A1 SU 1370472A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
input
inputs
test
outputs
Prior art date
Application number
SU853961034A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Павлович Большаков
Андрей Сергеевич Антощенков
Original Assignee
Ленинградский электротехнический институт им.В.И.Ульянова (Ленина)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ленинградский электротехнический институт им.В.И.Ульянова (Ленина) filed Critical Ленинградский электротехнический институт им.В.И.Ульянова (Ленина)
Priority to SU853961034A priority Critical patent/SU1370472A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1370472A1 publication Critical patent/SU1370472A1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к испытательной технике и может быть использовано дл  определени  частоты и формы собственных колебаний испытуемых изделий. Целью изобретени   вл етс  сокращение длительности испытаний за счет автоматизации установки начальных амплитуд испытательного сигнала в зависимых каналах измерени . Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство, состо щее из основного канала автоподстройки частоты испытательного сигнала и зависимых каналов подбора амплитуд испытательных сигналов, в каждый зависимый канал выданы два триггера, три управл емых коммутатора, счетчик импульсов , с переменным коэффициентом делени , реверсивный счетчик, множительный цифроаналоговый преобразователь, формирователь, блок ввода - вывода, содержащий последовательно включенные клавиатуру, регистр и индикатор. 1 ил. ЛThe invention relates to a test technique and can be used to determine the frequency and shape of the natural oscillations of the tested products. The aim of the invention is to reduce the test duration by automating the installation of the initial amplitudes of the test signal in the dependent measurement channels. The goal is achieved by having two triggers, three controlled switches, a pulse counter, a variable division factor, a reversible counter, each triggered channel, a device consisting of a main channel for auto-tuning the test signal and dependent channels for selecting the amplitudes of the test signals. a reproducing digital-to-analog converter, a driver, an input / output unit containing a sequentially connected keyboard, register and indicator. 1 il. L

Description

13 13

Изобретение относитс  к испытательной технике и может быть использовано дл  испытаний изделий на резонансных частотах.The invention relates to a testing technique and can be used to test products at resonant frequencies.

Цель изобретени  - сокращение длительности испытаний за счет автомати загщн установки начальных амплитуд испытательного сигнала в зависимых каналах измерени ,The purpose of the invention is to reduce the duration of the tests due to the automatic installation of the initial amplitudes of the test signal in the dependent measurement channels,

На чертеже изображена функциональна  электрическа  схема предлагаемого устройства.The drawing shows a functional electrical circuit of the device.

Устройство содержит основной канал 1 автоподстройки частоты испы- тательного сигнала и зависимые каналы 2 подбора амплитуд испытательных сигналов. Каждый канал содержит усилитель 3 мощности, выход которого подключен к входу вибровозбудител  А, который соединен с испытуемой конструкцией 5. На испытуемой конструкции установлен вибродатчик 6 (каждого канала), выход которого подключен к первому входу фазового детектора 7The device contains the main channel 1 of the auto-tuning of the test signal frequency and the dependent channels 2 of the selection of the amplitudes of the test signals. Each channel contains a power amplifier 3, the output of which is connected to the input of vibration exciter A, which is connected to the test structure 5. A vibration sensor 6 (each channel) is installed on the test structure, the output of which is connected to the first input of the phase detector 7

В состав основного канала входит также регул тор 8 частоты, вход кото рого соединен с выходом фазового детектора 7, а выход - с входом управл емого генератора 9, выход которого подключен к входу усилител  3 мощности и второму входу каждого фазового детектора 7.The main channel also includes a frequency controller 8, the input of which is connected to the output of the phase detector 7, and the output to the input of a controlled oscillator 9, the output of which is connected to the input of the amplifier 3 power and the second input of each phase detector 7.

В каждый зависимьй канал вход т первый триггер 10, входы которого подключены к выходу фазового детектора 7, и первьш управл емый коммутатор 11, входы которого соединены с выходами первого триггера 10,Each dependent channel includes the first trigger 10, the inputs of which are connected to the output of the phase detector 7, and the first controlled switch 11, the inputs of which are connected to the outputs of the first trigger 10,

Устройство также содержит счетчик 12 импульсов с переменным коэффициентом делени , вход которого подключен к выходу управл емого генератора 9, а выход соединен с входом второго управл емого коммутатора 13. Управл ющий вход второго управл емого коммутатора 13 подключен к выходу первого управл емого коммутатора 11. Выходы второго управл емого коммутатора 13 подключены к счетным входам реверсивного счетчика 14, выходы которого подключены к входам множительного цифроанапогового преобразовател  15, Один из входов цифроаналогово го преобразовател  15 подключен к выходу управл емого генератора 9, а выход преобразовател  15 подключен к входу инвертора 16 и одному из вхоThe device also contains a counter 12 pulses with a variable division factor, the input of which is connected to the output of the controlled generator 9, and the output connected to the input of the second controlled switch 13. The control input of the second controlled switch 13 is connected to the output of the first controlled switch 11. Outputs the second controlled switch 13 is connected to the counting inputs of the reversible counter 14, the outputs of which are connected to the inputs of the multiplying digital-to-variable converter 15, One of the inputs of the digital-analog conversion The oscillator 15 is connected to the output of the controlled oscillator 9, and the output of the inverter 15 is connected to the input of the inverter 16 and to one of the inputs

5five

о about

g g

00

00

5five

7272

дов третьего управл емого коммутатора 17, второй вход которого подключен к выходу инвертора 16. Выход заема реверсивного счетчика 14 подключен к входу формировател  18, выход которого соединен с счетным входом второго триггера 19,The outputs of the third controlled switch 17, the second input of which is connected to the output of the inverter 16. The output of the loan of the reversible counter 14 is connected to the input of the former 18, the output of which is connected to the counting input of the second trigger 19,

Кроме того, устройство содержит блок 20 ввода-вывода, в который вход т последовательно включенные клавиатура 21, регистр 22 и индикатор 23. Входы регистра 22 подсоединены к выходам реверсивного счетчика 14 и второго триггера 19, а выходы регистра соединены с установочными входами реверсивного счетчика 14 и второго триггера 19. Выход второго триггера 19 подключен также к управл ю- ощм входам первого управл емого коммутатора 11 и третьего управл емого коммутатора 17, выход которого соединен с входом делител  3 мощности.In addition, the device contains an input-output unit 20, in which a serially connected keyboard 21, a register 22 and an indicator 23 are included. The inputs of the register 22 are connected to the outputs of the reversible counter 14 and the second trigger 19, and the outputs of the register are connected to the installation inputs of the reversible counter 14 and the second trigger 19. The output of the second trigger 19 is also connected to the control inputs of the first controlled switch 11 and the third controlled switch 17, the output of which is connected to the input of the power divider 3.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

При включении основного канала в замкнутом контуре, содержащем испытываемую конструкцию, устанавливаетс  режим, при котором на вход фазового детектора 7 основного канала 1 поступают синфазные сигналы. При этом на ныходе управл емого генератора 9 формируетс  испьггательный сигнал, частота сОд которого близка к одной из резонансных частот испытываемой конструкции и зависит от места подключени  вибровозбудител  основного канала. При этом относительные фазовые сдвиги между колебани ми в точках подключени  вибродатчиков зависимых и основного каналов оказываютс  не равными О или 180 , что характерно дл  нерезонансных колебаний испытываемой конструкции .When the main channel is turned on in a closed loop containing the structure under test, a mode is established in which the in-phase signals arrive at the input of the phase detector 7 of the main channel 1. At the same time, an extracting signal is formed at the output of the controlled oscillator 9, the frequency of which is close to one of the resonant frequencies of the structure under test and depends on the connection point of the main channel vibration exciter. In this case, the relative phase shifts between the oscillations at the points of connection of the vibration sensors of the dependent and main channels are not equal to O or 180, which is typical of nonresonant oscillations of the structure under test.

Перед замыканием зависимых каналов производ т установку начальных ампли- туд Xj - Xf, испытательных сигналов, а также установку синфазности или противофазности сигналов Х п ° отношению к опорному сигналу X , с выхода управл емого генератора 9. Дл  этого информаци  из регистра 22 подаетс  на установочные входы второго триггера 19, реверсивного счетчика 14. Сигналом Q 1 с выхода второго триггера 19 вход усилител  3 мощности через управл емый коммутатор 17 подключаетс  к выходу множительногоBefore closing the dependent channels, the initial amplitudes Xj - Xf, the test signals are set, and the signals are in phase or antiphase Xn relative to the reference signal X, from the output of the controlled oscillator 9. For this information from the register 22 is fed to the installation the inputs of the second trigger 19, the reversing counter 14. By the signal Q 1 from the output of the second trigger 19, the input of the power amplifier 3 is controlled by the controlled switch 17 to the output of the multiplier

цифроаналогового преобразовател  15 в результате чего сигналы X , и Х п любом коэффициенте передачи преобразовател  15 будут синфазны. Сигнал Q О с выхода второго триггера 19 обеспечивает противофазность сигналов X , и Xj.a digital-to-analog converter 15, as a result of which the signals X, and X p any transducer gain 15 will be in phase. The signal Q O from the output of the second trigger 19 provides the antiphase signals X, and Xj.

Характер процесса регулировани  после замыкани  одного из зависимых каналов определ етс  установленной величиной начальной амплитуды испытательного сигнала в канале 1.The nature of the adjustment process after closing one of the dependent channels is determined by the set value of the initial amplitude of the test signal in channel 1.

Например, если Х 0, то сигнал У с выхода вибродатчика зависимого канала отстает по фазе от опорного сигнала X, , и на выходе первого триггера 10 устанавливаетс  уровень логической 1.For example, if X 0, the signal Y from the output of the vibration sensor of the dependent channel lags in phase from the reference signal X, and the level of logic 1 is set at the output of the first trigger 10.

Первый управл емый коммутатор 1 1 при сигнале Q 1 с выхода второго триггера 19 формирует уровень логической единицы на своем выходе. Этим сигналом к выходу счетчика 12 импульсов с переменным коэффициентом делени  через второй коммутатор 13 подключаетс  суммирующий счетный вхо реверсивного счетчика 14, Реверсивны счетчик выполн ет пр мой счет, т.е. при поступлении на суммирующий вход очередного импульса с выхода счетчика 12 импульсов число на выходе реверсивного счетчика увеличиваетс  на единицу.The first controlled switch 1 1 with the signal Q 1 from the output of the second trigger 19 forms the level of the logical unit at its output. This signal to the output of the pulse counter 12 with a variable division factor through the second switch 13 connects the summing counting input of the reversing counter 14, the reverse counter performs a direct count, i.e. when another pulse arrives at the summing input from the pulse output of the pulse counter 12, the number at the output of the reversible counter increases by one.

тимальное силовое распределение Xj/X, 0,15.the maximum force distribution Xj / X, 0.15.

Если установленна  величина амплитуды испытательного сигнала в зависимом канале превышает оптимальную величину, то сигнал Y с выхода вибродатчика зависимого канала будет опережать по фазе опорный сигнал X,,If the amplitude value of the test signal in the dependent channel exceeds the optimal value, the signal Y from the output of the vibration sensor of the dependent channel will be ahead in phase of the reference signal X ,,

в результате чего на выходе первого триггера 10 устанавливаетс  уровень Q 0. На выходе первого коммутатора 11 формируетс  уровень Q 0. Этим сигналом к выходу счетчика 12 импульсов С переменным коэффициентом делени  через второй коммутатор 13 подключаетс  вычитающий счетный вход реверсивного счетчика 14. Реверсивный счетчик выполн ет обратный счет, т.е. при поступлении на его вход очередного импульса число на выходе уменьшаетс  на единицу, в результате чего коэффициент передачи множительного устройства начинает уменьшатьс  до величины, обеспечивающей оптимальное дл  данной резонансной частоты силовое распределение.as a result, the Q 0 level is established at the output of the first trigger 10. The Q 0 level is formed at the output of the first switch 11. With this signal, the subtracting counter input of the reversing counter 14 is connected to the variable division factor through the second switch 13 counting, i.e. when another pulse arrives at its input, the number at the output decreases by one, as a result of which the transfer coefficient of the multiplying device begins to decrease to a value that provides the power distribution optimal for this resonant frequency.

Таким образом, в предлагаемом устройстве (в отличие от известных) имеетс  возможность производить предварительную установку начальных амплитуд испытательного сигнала в зависимых каналах, что сокращает врем  испытаний. Кроме того, исключаетс Thus, in the proposed device (unlike the known ones), it is possible to preset the initial amplitudes of the test signal in the dependent channels, which shortens the test time. Also excluded

Таким образом, увеличиваетс  коэф- возможность повреждени  испытуемой фициент передачи множительного цифро- конструкции усили ми, превышающими аналогового преобразовател  15, что приводит к изменению вида амплитудно- фазовых характеристик W,(jco) и W(jco) и,следовательно к изменени м фазовых 40 сдвигов сигналов, поступающих на входы фазовых детекторов основного и зависимого каналов. Замкнутые системы фазовой автоподстройки основного и зависимых каналов, которые св заны 45 между собой через испытываемую конструкцию 5, отрабатывают фазовые рассогласовани . Процессы фазовой автоподстройки заверщаютс , когда сигналыThus, the coefficient of damage to the tested subscriber of transferring the multiplying digital-design by forces exceeding the analog converter 15 is increased, which leads to a change in the type of amplitude-phase characteristics W, (jco) and W (jco) and, therefore, changes in phase 40 shifts of the signals arriving at the inputs of the phase detectors of the main and dependent channels. The closed phase locked loop systems of the main and dependent channels, which are connected 45 to each other through the tested structure 5, work out phase mismatches. Phase-locked loop processes terminate when signals

заданные пределы.specified limits.

Экономический эффект от внедрени  предлагаемого устройства состоит в сокращении длительности испытаинй и зависит в основном от себестоимости одного эксперимента и количества испытаний в год.The economic effect from the introduction of the proposed device is to reduce the duration of testing and depends mainly on the cost of one experiment and the number of tests per year.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Устройство дл  возбуждени  резонансных колебаний сложных конструкций , состо щее из основного канала с выходов нибродатчиков 6 оказывают- Q автоподстройки частоты испытательного с  синфазными с опорным испытательным сигнала и зависимых каналов подбораA device for exciting resonant oscillations of complex structures, consisting of a main channel from the outputs of nibro-sensors 6, provide Q test-frequency auto-tuning with in-phase with reference test signal and dependent selection channels сигналом с выхода управл емого генератора 9. Установивщийс  в результате регулировани  режим характеризуетс  оптимальным дл  данной резонансной частоты соотношением амплитуд , приложенных к испытываемой конструкции сил. Так, например, дл  резонансной частоты W, характерно опвозможность повреждени  испытуемой конструкции усили ми, превышающими the output signal of the controlled oscillator 9. The regime that is established as a result of the adjustment is characterized by the ratio of amplitudes applied to the structure of the forces under test, which is optimal for a given resonant frequency. So, for example, for the resonant frequency W, it is characteristic that the test structure can be damaged by forces exceeding заданные пределы.specified limits. Экономический эффект от внедрени  предлагаемого устройства состоит в сокращении длительности испытаинй и зависит в основном от себестоимости одного эксперимента и количества испытаний в год.The economic effect from the introduction of the proposed device is to reduce the duration of testing and depends mainly on the cost of one experiment and the number of tests per year. Формула изобретени Invention Formula амплитуд испытательных сигнгшов, каждый из которых содержит усилитель мощности, соедин емый с испытываемой gg конструкцией вибровозбудитель и вибродатчик , а также фазовый детектор, первый вход которого подключен к выходу вибродатчика, в состав основного канала вход т включенные последовательно между выходом фазового детектора и входам усилител  мощности регул тор частоты и управл емый генератор , выход которого соединен с вторым входом каждого фазового детектора, отличающеес  тем, что, с целью сокращени  длительности и автоматизации испытаний, в каждый зависимый канал введены первый триггер, под-io ДОм усилител  мощности, формирова-.the amplitudes of the test signals, each of which contains a power amplifier, connected to an exciter and vibration sensor connected to the gg design, and a phase detector, the first input of which is connected to the output of the vibration sensor, are connected in series between the output of the phase detector and the power amplifier inputs a frequency controller and a controlled oscillator, the output of which is connected to the second input of each phase detector, characterized in that, in order to shorten the duration and automate uu tests, each dependent channel administered first trigger-io under house power amplifier formation. ключенный к выходу фазового детектора, первый управл емый коммутатор, входы которого соединены с выходами первого триггера, счетчик импульсов с переменным коэффициентом делени , вход которого подключен к выходу управл емого генератора, второй управл емый коммутатор, у которого вход соединен с выходом счетчика с переменным коэффициентом делени , а управл ющий вход 2о гистр и индикатор, входы регистра подподключен к вькоду первого управл емого коммутатора, реверсивный счетчик , счетные входы которого соединены с выходами второго управл емогоThe first controlled switch connected to the output of the phase detector, the inputs of which are connected to the outputs of the first trigger, a pulse counter with a variable division factor, the input of which is connected to the output of the controlled oscillator, a second controlled switch whose input is connected to the output of a counter with a variable coefficient dividing, and the control input 2o the hysteres and the indicator, the inputs of the register are connected to the code of the first controlled switch, a reversible counter, the counting inputs of which are connected to the outputs of the second control avlaemogo коммутатОра, множительный цифроанало- 25 рого триггера.commutator, multiplier digital-analogue 25 trigger. говый преобразователь, подключенный входами к выходам реверсивного счетчика и управл емого генератора, инвертор , соединенный с выходом множительного цифроаналогового преобразовател , третий управл емый коммутатор, входы которого соединены с входом и выходом инвертора, а вькод - с вхогa second converter connected by inputs to the outputs of a reversible counter and a controlled oscillator; an inverter connected to the output of a multiplying digital-to-analog converter; a third controlled switch whose inputs are connected to the input and output of the inverter, and a code with an input тель, соединенный с выходом заема реверсивного счетчика, второй триггер, у которого счетный вход подключен к выходу формировател , а выход - к уп- равл ющему входу третьего управл емого коммутатора и управл ющему входу первого управл емого коммутатора, блок ввод-вывода, содержащий последовательно включенные клавиатуру, ресоединены к выходам реверсивного счетчика и второго триггера, а выходы регистра соединены с установочными входами реверсивного счетчика и втоA second trigger is connected to the output of the reversible counter, whose counter input is connected to the output of the former, and the output to the control input of the third controlled switch and the control input of the first controlled switch; enabled keyboard, connected to the outputs of the reversible counter and the second trigger, and the outputs of the register are connected to the installation inputs of the reversible counter and the second
SU853961034A 1985-10-09 1985-10-09 Device for exciting resonance oscillations of complex structures SU1370472A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853961034A SU1370472A1 (en) 1985-10-09 1985-10-09 Device for exciting resonance oscillations of complex structures

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853961034A SU1370472A1 (en) 1985-10-09 1985-10-09 Device for exciting resonance oscillations of complex structures

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1370472A1 true SU1370472A1 (en) 1988-01-30

Family

ID=21199955

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853961034A SU1370472A1 (en) 1985-10-09 1985-10-09 Device for exciting resonance oscillations of complex structures

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1370472A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Hawkins F.I. Метод (GR АМРА) автоматического возбуждени основных форм колебаний сложных конструкций.- Aeronaut. Res Coun. Repts and Mem, 1965, № 3589. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1370472A1 (en) Device for exciting resonance oscillations of complex structures
SU1562876A2 (en) Apparatus for automatic adjusting of correlation meter of signals of acoustic logging
RU1805295C (en) Vibration-test facility for revolving wheels and disks
SU1022077A1 (en) Electrostatic field strength transducer
SU1219975A1 (en) Apparatus for microwave measurements
SU1040363A1 (en) Device for article resonance vibration-testing
SU1239663A1 (en) Method of checking metrological characteristics of transducers
SU1244529A1 (en) Device for performing vibration testing
SU1223074A1 (en) Method and apparatus for determining frequency characteristics of tested object
SU1396083A1 (en) Follow-up digital phase meter
RU1832183C (en) Resonance frequency measurement device for structural members
SU1095083A1 (en) Device for measuring average power of signals in communication system channels and circuits
SU1626222A1 (en) Device for testing auto-frequency amplifiers
SU1674008A1 (en) Spectral analyzer
SU1128181A1 (en) Method of converting voltages with time scale transformation
SU1132258A1 (en) Device for automatic measuring of non-linear element parameters
SU1278717A1 (en) Digital velocity meter
SU1215047A1 (en) Meter of non-linear distortion ratio
SU935802A1 (en) Voltmeter
SU1663783A1 (en) Tv signal frequency deviation meter
SU1264090A1 (en) Spectrum analyzer
SU1377763A1 (en) Ampli-phase meter
SU1725079A1 (en) Device for dynamic tests off items
SU1066004A1 (en) Method and device for converting a.c. voltage to d.c. voltage
SU951639A1 (en) Swing infralow frequency generator