Устройство для регулирования колебаний

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ КОЛЕБАНИЙ, содержащее генератор периодических сигналов, выход которого соединен с первым входом регулято;ра амплитуды, последовательно соеди;нённые усилитель мощности, вибратор, вибропреобразователь и согласующий усилитель,. а также блок сравнения, выход которого подключен к второму входу регулятора амплитуды, о т л ичающееся тем, что, с целью расширения области применения путем воспроизведения широкого класса импульсных сигналов, оно содержит последовательно соединённые формирователь прямоугольных сигналов, первый дифференцирукяций блок, элемент И, первый триггер и ключевой элемент, последовательно соединенные инвертор и второй дифференцирующий блок, последовательно соединенные, задатчик числа импульсов, счетчик, импульсов и второй триггер, последовательно соединенные измеритель пикового значения и блок памяти, а также третий дифференцирующий блок,-вход которого связан с выходом первого триггера и С вторым входом блока памяти, а выход - с вторым входом второго тригге ра, выходом подключенного к второму входу элемента.И, выход регулятора амплитуды соединен с входом формиройателя прямоугольных сигналов и с вторым входо ключевого элемента, (Л вйход которого подключен к входу усилителя мощности и к входу задатчика числа импульсов, вход инвертора связан с выходом формирователя прямо ,угольных сигналов и с вторым входом счетчика импульсов, выход второго дифференцируквдего блока соединен с вторым :входом первого триггера,выход| эо :о о ел согласующего усилителя соединен с входом измерителя пикового значения,; а выход блока памяти подключен к входу блока сравнения.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ РЕСПУБЛИК (19) (11)

3(51) G 05 D 19 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ .

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ)ТИЙ.(21) 3473310/18-24 (22) 16.07.82 (46) 23.01 .84. Бюл. )) 3 (72) A.Е.Божко, E.À.Ëè÷êàòûé, В.A,Ïoòè÷åíêî, В.И.Савченко и С.В.Щипилло (53) 62-50(088.8) (56) 1. Кузнецов. Вибрационные испытания элементов и устройств автоматики. N. "Энергия", 1976, с. 53.

2. Ленк A., Ренитц 10. Механические испытания приборов и аппаратов.

М., "Мир" (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВА-

НИЯ КОЛЕБАНИЙ, содержащее генератор периодических сигналов, выход которого соединен с первым входом регулято» ра амплитуды, последовательно соеди- i ненные усилитель мощности, вибратор, вибропреобразователь и согласующий усилитель,. а также блок сравнения, . выход которого подключен к второму входу регулятора амплитуды, о т л и-. ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения путем воспроизведения широкого класса импульсных сигналов, оно содержит последовательно соединенные формирователь прямоугольных сигналов, первый дифференцирующий блок, элемент И, первый триггер и ключевой элемент, последовательно соединенные инвертор и второй дифференцирующий блок, последовательно соединенные. задатчик числа импульсов, счетчик импульсов и второй триггер, последовательно соединенные измеритель пикового значения и блок памяти, а также третий дифференцирующий блок,.вход которого связан с выходом первого триггера и с вторым входом блока памяти, а выход — с вторым входом второго триггера, выходом подключенного к второму входу элемента.И, выход регулятора амплитуды соединен с входом формиро-

Вателя прямоугольных сигналов и с Е вторым входом ключевого элемента, выход которого подключен к входу усилителя мощности и к входу задатчика числа импульсов, вход инвертора свя- С, зан с выходом формирователя прямоугольных сигналов и с вторым входом Я счетчика импульсов, выход второго дифференцирующего блока соединен с вторым .входом первого триггера,выход согласующего усили теля соединен с входом измерителя пикового значения,, а выход блока памяти подключен к входу блока сравнения.

1068905

Изобретение относится к испытательной технике и предназначено для испытания изделий на импульсные нагрузки..

Известно устройство для испытания иэделий, содержащее последовательно включенные задающий генератор, регулятор амплитуды, усилитель мощности, вибратор, вибропреобраэователь и цепь ,- обратной связи, выход которой подсоединен к управляющему входу регулятора10 амплитуды 11.

Недостатком устройства является то, что с его помощью невозможно воспройэводить импульсные нагрузки, а . Также регулировать интервал между )5 импульсами:.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является вибростенд, содержащий последовательНо соединенные генератор периодических сигналов, .регулятор амплитуды, 20 .усилитель мощности, вибратор, виб ропреобразователь, согласующий усилитель, выпрямитель, фильтр нижних частот, блок сравнения, на второй вход которого подается постоянное опорное напряжение, а выход подключен.к управляющему входу регулятора амплитуды 21.

Недостатком известного устройства является невозможность воспроизведения широкого класса импульсных сигналов и регулирования длительности интервалов между импульсами, связанная с тем, что форма сигнала,на столе вибратора аналогична выходному сигна-35 лу задающего генератора периодических сигналов. Кроме того, при воспроизведении ймпульсйой нагрузки невозможна работа устройства из-за отсутствия сигнала обратной связи в промежутках 40 между импульсами.

Цель изобретения - расширение об- . ласти применения устройства путем воспроизведения. широкого класса им пульсных сигналов. .45 .

Указанная цель достигается тем, что в устройство, содержащее генератор периодических сигналов, выход которого соединен с первым входом регулятора амплитуды, последовательно соединенные усилитель мощности, вибратор, вибропреобраэователь и согла сующий усилитель, а также блок срав" нения,, выход которого подключен к второму входу регулятора амплитуды,. введены последовательно соединенные формирователь прямоугольных сигналов, первый дифференцирующий блок, элемент И, первый триггер и ключевой элемент, последовательно соединенные 60 инвертор и второй дифференцирующий блок, последовательно соединенные задатчик числа импульсов, счетчик импульсов и второй триггер, последо-. вательно соединенные измеритель пико-65 вого значения и блок памяти, а также третий дифференцирующий блок, вход которбго связан с выходом первого триггера и с вторым входом блока памяти„ а выход - с вторым входом второго триггера, выходом подключенного к второму входу элемента И, выход регулятора амплитуды соединен с входом формирователя прямоугольных сигналов и с вторым входом ключевого элемента, выход которого подключен к входу усилителя мощности и к входу задатчика числа импульсов, вход инвертора связан с выходом формирователя прямоугольных сигналов и с вторым входом счетчика .импульсов, выход второго дифференцирующего блока .соединен с вторым входом первого триггера, выход согласующего усилителя соединен с входом измерителя пикового ( значения, а выход блока памяти под<лючен к входу блока сравнения.

На фиг.1 приведена блок-схема предлагаемого вибростенда; на фиг.2эпюры напряжений.

Устройство для регулирования ко.лебаний содержит. последовательно соединенные генератор 1 периодических сигналов, регулятор 2 амплитуды,ключевой элемент 3, усилитель 4 мощности, вибратор 5, вибропреобразователь

6, согласующий усилитель 7, измеритель 8 пикового значения, блок 9 памяти, блок 10 сравнения, на один из входов которого подается постоянное опдрное напряжение, формирователь 11 прямоугольных сигналов, инвертор 12, счетчик 13 импульсов, первый дифференцирующий блок 14, элемент И 15, второй. триггер 16, первый триггер 17, второй дифференцирующий блок 18, задатчик 19 числа импульсов, третий дифференцирующий блок 20.

Устройство работает следующим образом.

Генератор 1 периодических сигналов вырабатывает сигналы различной формы (треугольные, синусоидальные, трапецеидальные и т.д. 1, причем интервал между импульсами совпадает с длительностью импульсов, что позволит получить импульсы различной формы иэ синусоидального сигнала, при этом интервал между импульсами равен их длительности. Такой характер исходного сигнала позволяет варьировать скважность выходных импульсов рядом четных чисел — 2, 4, 6 и т.д., а не рядом, кратным.скважности исходного импульса, например 3,4;- 6,8; 10,2 и

T,Ä, На фиг.2 приведены эпюры напряжений при воспроизведении вибростендом импульсов трапецеидальной формы. Периодический сигнал фиг.2а) преобразуется в прямоугольные импульсы (фиг.2б) с помощью формирователя 11 прямоугольных сигналов. Этот сигнал

1068905, дифференцируется первым дифференцирующим блоком 14, причем используются лишь положитсльные импульсы q фиг.2a) соответствукщие началам импульсов формирователя . Одновременно прямоугольный сигнал инвертируется инвертором 12 и поступает на второй дифференцирующий блок 18. Таким образом, формируются положительные импульсы фиг.2г), соответствующие окончанию импульсов формирователя 11 прямоуголь40 ных сигналов. Сигнал с выхода .формирователя 1 1 прямоугольных сигналов поступает на вход счетчика 13, работающего в режиме делителя . Дри этом .число импульcoe aаписанное в счетчик15

13, определяет паузу между выходными импульсами. На, выходе счетчика 13 появляется импульс (фиг 2д ), который ..устанавливает второй триггер 16 в единичное состояние (фиг.2е ).. Выход второго триггера 16 поступает на вход элемента И 15, на другой вход которого поступают импульсы с выхода первого дифферрнцирующего блока 14 .

На выходе элемента ИЛИ 15 появляется 25 импульс 1фиг ° 2ж ), устанавливающий триггер 17 в единичное состояние. Вы.од триггера фиг.2з) управляет клюевым элементом 3.

Таким образом, в момент начала импульса ключевой элемент 3 открывается (фиг.2к) и сигнал с выхода генератора 1 периодических сигналов подается через усилитель 4 мощности на подвижную катушку вибратора 5.

Одновременно сигнал с выхода первогоЗ5 триггера 17 подается на вход блока

9 памяти и. подготавливает его .к .измерению выходного сигнала вибратора

5. Сигнал на столе вибратора 5 через вибропреобразователь 6, согласующий усилитель 7, измеритель 8 пиковых значений поступает на блок 9 памяти. который фиксирует максимальное значение сигнала до начала следующего импульса на Выходе вибратора 5. Зафиксированное напряжение в момент .паузы сравнивается с опорным в блоке 10 сравнения и подается на управляющий вход регулятора 2 амплитуды, подстраивая амплитуду импульсов до требуе» мого уровня.

В момент окончания импульса на сбросовый вход первого триггера 17 с. выхода второго дифференцирующего блока 18 поступает импульс, устанавливающий первый триггер 17 в исходное состояние, при этом отключается . ключевой элемент 3, блок 9 памяти .и через третий дифференцирующий блок

20 (фиг.2и ) второй триггер устанавливается в исходное состояние. 3адатчик 19 числа импульсов, подсоединенный к выходу ключевого элемента 3, подсчитывает число импульсов и при достижении требуемого их количества останавливает счетчик 13.

Предложенное устройство по сравнению с известным обладает возможностью воспроизведения широкого клас" са импульсных сигналов, регулирования скважиости импульсов и задания требуемого числа импульсов.

Составитель В.Ежов

Редактор A.Коэориз ТехредС.Легеза Корректор В. Бутяга

Заказ. 11472/43 Тираж 846. Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений. и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб ., д.4/5

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4