SU1370472A1 - Device for exciting resonance oscillations of complex structures - Google Patents
Device for exciting resonance oscillations of complex structures Download PDFInfo
- 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
Links
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 title claims abstract description 5
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims abstract description 30
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 claims abstract description 16
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 claims abstract description 12
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000013461 design Methods 0.000 claims description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 claims description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims 1
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 2
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
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)
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) |
-
1985
- 1985-10-09 SU SU853961034A patent/SU1370472A1/en active
Non-Patent Citations (1)
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 |