Устройство для определения боковой чувствительности датчиков вибрационных и ударных ускорений

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ БОКОВОЙ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ ДАТЧИКОВ ВИБРАЦИОННЫХ И УДАРНЬК УСКОРЕНИЙ, содержащее вибростенд с возбудителем задающий генератор и измеритель сигнала , подключаемый к исследуемому датчику, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, вибростенд выполнен двухстепенным, а в устройство дополнительно введены квадратурный генератор, два балансных модулятора, два перемножителя и самопишущий прибор, причем первый и второй возбудители вибростенда подключены через первые вхсды балансных модуляторов к задающему генератору, а через вторые входы - к выходам квадратурного генератора, эти же выходы квадратурного генератора соответственно через два перемножителя соединены с входами регистратора, вторые входы перемножителей соединены с выходом измерителя сигнала (Л датчика.

СОЮЗ COBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

4(5t) С 01 15/08

Ъ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3661262/24-10 (22) 05.11.83 (46) 28.02.85. Бюл. 11- 8 (72) Л.В.Сидоров, В.И.Степанов и Б.Н.Тырнов (53) 531.768(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ф 359597, кл. G 01 М 7/00, 1974.

2. Виброметры с пьезоэлектрическими виброизмерительными преобразователями. Методы и средства поверки.

ГОСТ 8.246-77 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

БОКОВОЙ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ ДАТЧИКОВ

ВИБРАЦИОННЫХ И УДАРНЫХ УСКОРЕНИЙ, содержащее вибростенд с возбудителем задающий генератор и измеритель сигнала, подключаемый к исследуемому

„„SU„„1142803 А датчику, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, вибростенд выполнен двухстепенным, а в устройство дополнительно введены квадратурный генератор, два балансных модулятора, два перемножителя и самопишущий прибор, причем первый и второй возбудители вибростенда подключены через первые вхсды балансных модуляторов к задающему генератору, а через вторые входы — к выходам квадратурного генератора, эти же выходы квадр турного генератора соответственно через два перемножителя соединены с входами регистратора, вторые входы перемножителей соединены с выходом измерителя сигнала датчика.

С:

4h

М

QO

Ю

Crvl

1 1142

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к вибрационным установкам для определения метро логических характеристик датчиков вибрационных и ударных ускорений, и может быть использовано в машиностроении и приборостроении.

Боковая чувствительность датчиков вибрационных и ударных ускорений (в дальнейшем — датчиков) представляет собой векторную величину, модуль которой изменяется в зависимости от направления действия возбуждающего ускорения. Для полной характеристики этого вектора необходимо иметь круговую диаграмму боковой чувствительности датчика.

Известно устройство для определения боковой чувствительности датчиков, основанное на допущении, что диаграмма представляет собой фигуру определенной геометрической формы, построить которую можно на основе ограниченного числа измерений. Так, например, если диаграмма имеет форму

"восьмерки", состоящей из двух смежных окружностей, ее можно построить, измерив боковую чувствительность по четырем направлениям И .

Однако очень часто большое количество датчиков имеют диаграмму бо30 ковой чувствительности сложной несимметричной формы, для точного построения которой необходимы непрерывные измерения в пределах полного угла в 360 35

Такая возможность в известных устройствах обеспечивается только при . очень большом количестве измерений, требующих недопустимо больших затрат времени.

Наиболее близкой по технической сущности к изобретению является вибрационная установка, содержащая задающий генератор, одностепенной электродинамический вибростенд, узел крепления и поворота датчика и измеритель сигнала с датчика. Задающий генератор возбуждает синусоидальные колебания вибростенда, на подвижном столе которого закреплен исследуемый датчик таким образом, что его рабочая ось расположена под углом о

90 к оси вибратора с воэможностью поворота (вручную при остановке вибростенда) датчика вокруг его рабочей 5 оси на различные углы в пределах

360 Измеряя сигнал с датчика при различных углах его установки, мож803 2 но опред<.лять его боковую чувствительност в заданных направлениях Ц

Однак< ввиду ограниченного числа измерени1: указанное устройство имеет малую то<:ность определения диаграммы боковой увствительности датчиков, у которых < на имеет сложную несимметричную ф< рму. Повышение точности может быть достигнуто только за счет увеличен ;я числа измерений, что приводит к < езкому увеличению общего времени < нятия диаграммы боковой чувствит<.льности, т.е. снижению производитею:ьности труда.

Цель изобретения — повышение точности ощ еделения диаграммы боковой чувствит<льности с одновременным сокращень:ем времени ее снятия (т.е. повышены<м производительности труда).

Поста ленная цель достигается тем, что в ус.ройстве для определения боковой чу ствительности датчиков вибрацио :ньгх и ударных ускорений, содержащем вибростенд с возбудителем, задающий генератор и измеритель сигнала, подключаемый к исследуемому датчику, вибростенд выполнен двухстепенны<, а в устройство дополнительно введены квадратурный генератор, два бала :сных модулятора, два перемножител и самопишущий прибор, причем первый и второй возбудители вибро стенда m дключены через первые входы балансньп: модуляторов к задающему генератору, а через вторые входы — к выходам ь вадратурного генсратора, эти же выход, квадратурного генератора соответс.венно через два перемножителя сое<,инены с входами регистратора, вт< рые входы перемножителей соединень с выходом измерителя сигнала дат< ика.

На чер теже приведена блок-схема устройст а, устро ство содержит задающий генератор 1, квадратурный генератор 2, два балаьсных модулятора 3 и 4, двухстепенно вибростенд 5, измеритель сигнала с датчика 6, два перемножителя 7 и 8 и регистратор 9 (двухко-. ординатнь и графопостроитель). Задающий генератор 1 через сигнальные вхо. ды балансных модуляторов 3 и 4 соединен с входами "Х" и "У" вибростенда 5. Квацратурный генератор 2 подключен к модуляционным входам балансных модуляторов и параллельно к первым входам перемножителей 7 и 8, вторые входь, которых соединены с выхоСоставитель Ю.Иручко

Редактор M.Êåëåìåø Техред Т.Фанта Корректор О.Билак

Заказ 731/40 Тираж 897 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

3 11 дом по постоянному напряжению измерителя сигнала с датчика 6, а выходы подключены к входам "X" и "7" регистратора 9. Исследуемый датчик

10 установлен на подвижном столе вибростенда и подключен к измерителю сигнала.

Устройство работает следующим образом.

Задающий генератор 1 вырабатывает синусоидальный сигнал, на частоте 1 которого должен колебаться подвижный стол вибростенда 5 и сниматься диаграмма боковой чувствительности датчика 10. Квадратурный генератор 2 вырабатывает синусоидальный инфранизкочастотный сигнал, с частотой которого (порядка 0,01-0,02 Гц) должен вращаться вектор колебания платформы вибростенда 5.

Для осуществления такого режима на входы "Х" и "У" вибростенда сигналы возбуждения от генератора 1 подаются через балансные модуляторы

3 и 4, промодулированные сдвинутыми на 90О сигналами квадратурного генератора 2. Установленный на подвижном столе вибростенда 5 датчик 10

42803 4 подвергается воздействию синусоидаль ного ускорения постоянной амплитуды,, вектор которого медленно вращается с частотой F вокруг рабочей оси датчика на угол 360

Снимаемый с датчика сигнал контролируется с помощью измерительного прибора 6, например милливольтметра, выход которого по постоянному напряжению подается на два.умножителя 7 и 8. На вторые входы умножителей поданы сигналы с выходов квадратурного генератора. В результате этого на входы "X" и ."У" регистратора поступа ют инфранизкочастотные .напряжения, пропорциональные составляющим боковой чувствительности датчика по осям "X и "У" в функции от угла поворота вектора колебания стола вибростенда. Если в качестве регистратора использовать двухкоординатный графопостроитель, он будет вычерчивать диаграмму боковой чувствительности датчика.

Предложенное устройство позволяет повысить достоверность и точность измерения сложных диаграмм боковой. чувствительности датчиков ускорения.