Патент ссср 161559

 

СОЮЗ Советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ

ИЗОВРЕтЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕАЬСТВУ № 161559

Класс

42k, 34вл

МПК

G 01п

Заявлено 25 5V.1962 (№ 780952/25-8) ГОСУДАРСТВЕННЫИ

КОМИТЕТ ПО ДЕЛАМ

ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

СССР

Олублнковано 19.111.1964, Бюллетень № 7

УДК

Подггисная группа ¹ 11б

А. Е. Федоровский и В. Н. Быков

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ ВНУТРЕННЕГО ТРЕНИЯ

В МЕТАЛЛАХ ПРИ ИХ НАГРЕВЕ

Известно устройство для регистрации внутреннего трения в металлах при их нагреве с помощью координатного регистрирующего прибора. Оно основано на самовозбуждении механических колебаний в свободно подвешенном образце и содержит электромагнитный или иной возбудитель колебаний и приемник, преобразующий механические колебания образца в пропорциональные им по амплитуде электрические колебания.

Описываемое устройство отличается от известного тем, что в цепь усилителя возбудителя колебаний включен электронный регулятор, управляющий реверсивным двигателем.

Последний изменяет коэффициент усиления усилителя возбудителя колебаний.

Последовательно в выходную цепь между ним и возбудителем колебаний включен термопреобразователь, постоянное выходное напряжение которого, пропорциональное квадрату силы тока в возбудителе колебаний, подается на одну из систем координатного регистрирующего прибора. На его другую измерительную систему подается напряжение, снимаемое с термопары, замеряющей нагрев образца.

Устройство, выполненное таким образом, поддерживает амплитуду колебаний образца постоянной и тем самым автоматизирует процесс регистрации, На чертеже изображена принципиальная схема устройства.

Для получения устойчивых колебаний образца с резонансной частотой в предлагаемом устройстве используется схема.автоколебаний с самовозбуждением.

Для осуществления условий самовозбуждения колебания образца 1 преобразуются в пропорциональное синусоидальное напряжение с помощью датчика 2. Напряжение подается на предваригельные каскады 3 усиления, а затем через фазокорректирующее звено

4 и регулятор 5 усиления на выходной усилитель-каскад б, нагруженный на усилитель ьозбудителя 7 колебашгй с последовательно включенным термопреобразователем 8. 3. д. с. термопреобразователя подается на один вход двухкоординатпого самопишущегс прибора 9, второй вход которого управляется от термогары 10 напряжением, пропорциональным температуре образца. Последняя плавно меняется нагревателем 11. При использовании усилителя возбудителя 7 колебаний емкостного типа термопреобразователь 8 включается через промежуточный усилитель 12 тока, выходной ток которого пропорциснален напряжению на усилителе возбудителя 7 колебаний.

Фазокорректирующее звено 4 вводится для сдвига фазы в цепи датчик — возбудитель таким образом, чтобы фаза возбуждающей силы была сдвинута относительно фазы колебания образца на 90, что необходимо по условиям резонансного возбуждения. Лвтомати№ 161559 ческая регулировка амплитуды колебаний образца производится путем изменения коэффициента усиления выходного каскада б автоколебательной системы с помощью реверсируемого двигателя l13, соединенного через редуктор 14 с регулятором 5 усиления потснциометрического типа.

Двигатель 13 реверсируется поляризованным реле 15 с нейтральным положением якоря и малым током срабатывания»а выходе электронного регулятора 1б, собранного на двойном триоде.

В сетку правого триода электронного регулятора подается эталонное напряжение U

Сетка левого триода подключена к постоянному напряжению U, пропорциональному амплитуде колебаний образца и получаемому детектированием и фильтрацией усиленной э. д. с. датчйка„"2 с помощью детектора 17.

Последний с6 фржит на выходе сглаживающий фильтр, по гояйная времени которого

-.)) 1/f, где f 4,резонансная частота колебаний образца. Н-афавление включения поляризованного реле и направление вращения реверсированного двигателя будет зависеть от знака разности U — U m Когда U) U m, реле 15 срабатывает в таком направлении, что двигатель 13 через редуктор 14 вращает движок регулятора 5 усиления в сторону снижения коэффициента у.силения автоколебательной системы и уменьшения амплитуды колебаний образца.

При U (U направление вращения двигателя изменяется на обратное так, что амплитуда колебаний образца возрастает до тех пор, пока U»e достигнет величины U m, При U = U m положение якоря реле l3 нейтральное, и вся система находится в равновесии. Для устойчивого равновесия необходимо, чтобы величина пульсации напряжения на сетке левого триода была меньше порога срабатывания реле.

При использовании датчика 2, э. д. с. которого пропорциональна амплитуде колебаний образца, в цепь автоматической регулировки амплитуды для получения на детекторе 17 напряжения, пропорционального амплитуде колебаний, необходимо ввести интегрирующее звено 18, включаемое как показано на схеме, Предмет изобретения

Устройство для регистрации внутреннего трения в металлах при их нагреве с помощью координатного регистрирующего прибора, основанное на самовозбуждении колебаний образца с его собственной частотой, содержащее электромагнитный или иной возбудитель колебаний и приемник, преобразующий механические колебания образца в пропорциональные им по амплитуде электрические колебания, отличающееся тем, что, с целью автоматизации процесса регистрации путем поддержания постоянной амплитуды колебаний образца при изменении величины его внутреннего трения, в цепь усилителя возбудителя колебаний включен электронный регулятор, служащий для управления реверсивным двигателем, изменяющим коэффициент усиления усилителя возбудителя колебаний, в цепь которого через термопреобразователь включена одна из измерительных систем координатного прибора.