Устройство для защиты электродинамического вибростенда с блоком задания требуемого характера вибрации и усилителем мощности от перегрузок по току в цепи подвижной катушки

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАПЩТЫ ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКОГО ВИБРОСТЕНДА С БЛОКОМ ЗАДАНИЯ ТРЕБУЕШГО ХАРАКТЕРА ВИБРАЦИИ И УСИЛИТЕЛЕМ МОЩНОСТИ ОТ ПЕРЕГРУЗОК ПО ТОКУ В ЦЕПИ ПОДВИЖНОЙ КАТУШКИ, содержащее датчик тока, установленный в цепи подвижной катушки , выход которого присоединен через пороговый элемент к управляиадему входу ключевого.элемента, отличающееся тем, что, с целью повышения динамической надежности путем уменьшения амплитуды и увеличения частоты пульсаций автоколебаний в режиме ограничения максимального тока подвижной катушки, в него введены вспомогательный усилитель-инвертор и сумматор, при этом вход вспомогательного усилителя-инвертора и первый вход сумматора служит для подключения ,-., к выходу блока задания требуемого характера вибрации, выход вспомогательного усилителя-инвертора подключен altssa/su через ключевой элемент к второму ду сумматора, выход которого предназначен для подключения к входу усилителя мощности.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,/ 3

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 3677663/24-07 (22) 20.12 ° 83 (46) 23.07.85. Бюл. 1Ф 27 (72) Ю.И.Беглов, А.Н.Гвоздев, А.А.Кощеев, В.А.Чеглаков и H ° E.Золотухин (71) Челябинский политехнический институт им. Ленинского комсомола (53) 621.316.925(088.8) (56)User s Напд book for System

Current Proloctor Mark IU. — Perritron Electronics Ltd, England, 1974.

Приборы и системы для измерения вибрации шума и удара. Справочник КН2. Под ред. В.В.Клюева. M.

"Машиностроение", 1978, с. 319-328., (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ

ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКОГО ВИБРОСТЕНДА С . БЛОКОМ ЗАДАНИЯ ТРЕБУЕМОГО ХАРАКТЕРА

ВИБРАЦИИ И УСИЛИТЕЛЕМ МОЩНОСТИ ОТ

ПЕРЕГРУЗОК ПО ТОКУ В ЦЕПИ ПОДВИЖНОЙ„„Я0„„1169О73 А

КАТУШКИ, содержащее датчик тока, установленный в цепи подвижной катушки, выход которого присоединен через пороговый элемент к управляющему входу ключевого, элемента, о т л и .ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения динамической надежности путем уменьшения амплитуды и увеличения частоты пульсаций автоколебаний в реноме ограничения максимального тока подвижной катушки, в него введены вспомогательный усилитель-инвертор и сумматор, при этом вход вспомогательного усилителя-инвертора и первый вход сумматора служит для подключения к выходу блока задания требуемого ха- З рактера вибрации, выход вспомогательного усилителя-инвертора подключен через ключевой элемент к второму входу сумматора, выход которого предназначен для подключения к входу усили теля мощности.

1169073

Составитель Л.Корнеева

Техред О.Неце Корректор И.Самборская

Редактор Н.Данкулич

Заказ 4624/49 Тираж 620

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

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

Изобретение относится fc области защиты электродинамических вибростендов и может найти применение в различных отраслях машиностроения при исследовании вибрационной прочности

Цель изобретения — повьппение динамической надежности устройства защиты электродинамического вибростенда путем уменьшения амплитуды и увеличения частоты пульсаций автоколебаний в режиме ограничения максимального тока подвижной катушки.

На чертеже изображена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство защиты вибростенда содержит аппаратуру задания вибрации 1, сумматор 2, усилитель 3 мощ, ности, электродинамический вибростенд 4 с испытываемым объектом, вспомогательный усилитель-инвертор 5, ключевой элемент 6, пороговый элемент 7, датчик 8 тока и источник 9 силового питания.

Устройство работает следующим образом.

На первый вход сумматора 2 поступает сигнал с аппаратуры задания вибрации 1. На второй вход сумматора 2 поступает выходной сигнал ключевого элемента 6, коммутирующего сигнал с аппаратуры задания 1, поступающий через вспомогательнья у:..илитель-инвертор 5 на вход ключевого элемента. Выход сумматора 2 соединен с входом усилителя 3 мощности, выход усилителя мощности 3, питающегося от источника 9 силового питания, подключен к входным клеммам электродинамического вибростента 4 с включенным в цень подвижной катушки датчиком 8 тока. Сигнал датчика 8 тока подае" я на вход порогового элемен- . та 7,. ::ыход которого подключен 4 управляющему входу ключевого элемента 6, на выходе которого при достижении заданного порога срабатывания появляется импульс напряжения. Этот импульс включает ключевой элемент 6 и на второй вход сумматора 2 поступает инвертированное и усиленное в вспомогательном усилителе-инверторе 5 напряжение, сформированное блоком 1 задания. При этом фаза входного напряжения усилителя 3 мощности меняет знак и возникает режим

1О эффективного торможения стенда противовключением. Ток подвижной катушки в этом случае спадает более интенсивно, т.е. за меньшее чем в известном устройстве время, до

15 значения, при котором происходит срабатывание порогового элемента 7 в другую сторону. При этом по сравнению с известным устройством увеличивается динамическая надежность щ ограничения тока подвижной катушки (усилия вибростенда) на требуемом уровне и частота пульсации автоколебаний тока (усилия вибростенда) в режиме ограничения, уменьшается

25 амплитуда пульсаций за счет фильтрующих свойств усилителя мощности, частотная характеристика которого резко падает в диапазоне вьппе 10 кГц.

Эти показатели зависят от величины коэффициента передачи усилителяинвертора 5, который выбирается

-в пределах 1-2.

При экспериментальной проверке предлагаемого устройства в составе комплекта с усилителем мощности

6000 УХ и вибростендом ЧР-300 измеренное значение амплитуды вибраций в режиме ограничения на уровне 50 А составляет 3 5 А при частоте 21,6 кГц.U

По сравнению с известным устройством с усилителем мощности 2707 амплитуда пульсаций уменьшилась на 207, а частота увеличилась на 40X..

Пульсация тока на частоте 21,6 кГц

45 находятся за пределами рабочей полосы предлагаемого устройства и не влияют на него функционирование.