Устройство для регулирования колебаний

 

Изобретение относится к испытательной технике, предназначено для испытсжия изделий на импульсные нагрузки и является усовершенствованием известного усроиства по а. с. № 1283720. Цель изобретения ЕЗ-Ч НЖ расширение функциональных возможностей путем обеспечения возможности формированияпоследовательности импульсных сигналов с периодом следования , определяемым случайным законом распределения Для этого в устройство введены триггерч29 блок 30 ключевых элементов цифроаналоговый преобразователь 31 коммутаУор 32 генератор 33 шума, селективный усилитель 34, блок 35 сравнения и формирователь 36 импульсов которые позвопяют кроме последоватечьности с жестко фиксированным периодом следования формировать импульсные последовательности с периодом следования изменяющимся по случайному закону что позволяет также расширить Класть применения устройства 2 ил 3ел 18 is

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 G 05 D 19/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1283720 (21) 4700969/24 (22) 05.06,89 (46) 07.06.91, Бюл, hL 21 (71) Сумской филиал Харьковского политехнического института им. В. И. Ленина (72) И. Д, Пузько (53) 62-50(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

t4 1283720, кл. G 05 0 19/02, 1985. (54) УСТРОЙС ГВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ

КОЛЕБАНИЙ (57) Изобретение относится к испытательной технике, предназначено для испытания изделий на импульсные нагрузки и является усовершенствованием известного усройства по а. с. hL 1283720. Цель изобретения—

„„Я „„1654791 А2 расширение функциональных возможностей путем обеспечения возможности формирования последовательности импульсных сигналов с периодом следования, определяемым случайным законом распределения. Для этого в устройство введены триггер,29, блок 30 ключевых элементов, цифроаналоговый преобразователь 31, коммутатор 32, генератор 33 шума, селективный усилитель 34, блок 35 сравнения и формирователь 36 импульсов, которые позволяют кроме последовательности с жестко фиксированным периодом следования формировать импульсные последовательности с периодом следования, изменяющимся по случайному закону, что позволяет также расширить область применения устройства. 2 ил, 1654791

Изобретение относится к испытатель- триггера 22, устанавливая его e единичное ной технике, предназначено для испытания состояние (фиг. 2е). Потенциал на выходе изделий на импульсные нагрузки и является элемента И 19 показан на фиг, 2д, Выходной усовершенствованием устройства по авт. сигнал триггера 22 поступает на вход клюсв, М 1283720, 5 чевого элемента 3, и первый импульс с выЦель изобретения — расширение функ- хода генератора 1 поступает через циональных возможностей путем обеспече- усилитель 4 в подвижную катушку вибратония возможности формирования ра 5. Одновременно сигнал с выхода триггепоследовательностиимпульсныхсигналовс ра 22 поступает на вход блока 9 памяти и периодом следования, определяемым слу- 10 подготавливает его к измерению выходного чайным законом распределения. сигнала вибратора 5, Сигнал с выхода вибНа фиг. 1 показана структурная схема ропреобразователя 6, установленного на устройства; на фиг. 2 — диаграммы, поясня- испытуемом объекте (не показан), через соющие работу устройства. гласующий усилитель 7 и измеритель 8 пиУстройство для регулирования колеба- 15 ковых значений поступает в блок 9 памяти, ний содержит генератор 1 периодических где запоминается напряжение, соответствусигналов, регулятор2 амплитуды, ключевой ющее максимальному значению сигнала. элемент 3, усилитель 4 мощности, вибратор Это напряжение в момент паузы сравнива5, вибропреобразователь 6, согласующий ется с опорным в блоке 10 и подается на усилитель 7, измеритель 8 пикового значе- 20 управляющий вход регулятора 2 амплитуды, ния, блок 9 памяти, блок 10 сравнения, фор- подстраивая амплитуду импульсов до требумирователь 11 прямоугольных импульсов, емого значения. инвертор 12, счетчик 13 импульсов, диффе- В момент окончания импульсов на вторенцирующие блоки 14 — 16, элементы И 17, рой вход (вход сброса) триггера 22 с выхода

18, элемент И 19, элемент ИЛИ 20, элемент 25 дифференцирующего блока 15 поступает

21 задержки, триггеры 22 и 23, задатчик 24 импульс, устанавливающий триггер 22 в исчисла импульсов, вычитатель 25, источник ходное положение. При этом отключается

26 регулируемого опорного напряжения, ключевой элемент 3 и блок 9 памяти, а усилитель 27, программный регулятор 28, через третий дифференцирующий блок 16 триггер 29, блок 30 ключевых элементов, 30 подтверждается нулевое состояние триггецифроаналоговый преобразователь 31, ком- ра 23, мутатор 32, генератор 33 шума, селектив- При поступлении первого и последуюный усилитель 34, блок 35 сравнения, щих по счету импульсов с выхода генератоформирователь 36 импульсов, задатчик 37 ра 1 на выходе элемента И 19 установлен

35 нуль, и импульсы с выхода блока 14 через

Устройство работает следующим обра- элемент И 18 не проходят, а импульсы с зом. выхода блока 14 проходят через элемент И

Генератор 1 периодических сигналов 17 только при единичном состоянии триггевырабатывает сигналы различной формы ра 23 (фиг. 2и). Этот триггер устанавливает(синусоидальные, трапецеидальные, треу- 40 ся в единичное состояние при появлении гольные), На фиг. 2 приведены эпюры на- импульса переполнения на выходе счетчика пряжений при воспроизведении 13 (фиг. 2в), Выходной сигнал триггера 23 вибратором импульсов, соответствующих поступает на второй вход элемента И 17. форме полупериода синусоидального на- Поэтому при появленииочередногоимпульпряжения, Периодический сигнал (фиг. 2а) 45 са на выходе дифференцирующего блока 14 преобразуется в прямоугольные импуль- этот импульс проходит через элементы И 17 сы (фиг. 2б) формирователем 11 прямо- и ИЛИ 20 на вход триггера 22, устанавливая угольных импульсов. На выходе его в единичное состояние (фиг. 2к). Ключедифференцирующего блока 14 формируют- soA элемент 3 при этом открывается, и сигся положительные импульсы(фиг. 2в), соот- 50 нал с выхода генератора 1 подается снова ветствующие переднимфронтам импульсов через усилитель 4 в подвижную катушку формирователя 11. На выходе дифферен- вибратора 5, цирующего блока 15 формируются поло- Одновременно сигнал с выхода триггежительные импульсы (фиг, 2г), ра 22 поступает на вход блока 9 памяти для соответствующие задним фронтам импуль- 55 запоминания максимального значения насов формирователя 11. пряжения с выхода вибропреобразователя

Первый по счету импульс с выхода фор- 6. В момент окончания импульса формиромирователя 11 через элемент 21 поступает вателя 11 на вход сброса триггера 22 с вына вход счетчика 13 (фиг. 2в), а также через хода дифференцирующего блока 15 элементы И 18, ИЛИ 20 на первый вход поступаетимпульс.устанавливающийтриг1654791 гер 22 в исходное положение. При этом импульс через дифференцирующий блок 16 (фиг. 2м) устанавливает триггер 23 в исходное состояние (фиг. 2к).

Задатчик 24 подсчитывает число импульсов, поступающих в обмотку вибратора, и при достижении требуемого их количества останавливается счетчик 13, тем самым прекращая поступление периодических сигналов на обмотку вибратора 5. Последовательность сигналов, поступающих на обмотку вибратора 5, представлена на фиг. 2а при равенстве сигнала с выхода источника 26 регулируемого опорного напряжения нулевому значению.

Последовательность импульсов, поступающих в обмотку вибратора 5 при наличии опорного напряжения уровня, представлена на фиг. 2 р, с. Изменение коэффициента усиления усилителя 27 пропорционально увеличению опорного напряжения позволяет поддерживать неизменным максимальное значение сигнала при изменении длительности формируемых периодических импульсов. Триггер 23 устанавливается в единичное состояние при появлении импульса переполнения на выходе счетчика 13 импульсов в режиме "Периодическая последовательности сигналов" или импульса с вы- ° хода формирователя 36 импульсов в режиме

"Случайная последовательность сигналов".

При установлении триггера 29 в единичное состояние группа ключей блока 30 замкнута и на выходе цифроаналогового преобразователя 31 формируется ступенчато-возрастающее напряжение, поступающее на второй вход блока 35 сравнения, на первый вход которого поступает случайное напряжение с выхода селективного усилителя 34.

Форма напряжения на выходе усилителя 34 определяется полосой пропускания усилителя и средним значением частоты по диапазону частот.

В момент сравнения сигналов, поступающих на входы блока 35, на его выходе формируется сигнал, а на выходе формирователя 36 — импульс, поступающий через коммутатор 32 на вход сброса счетчика 13, подтверждающий его нулевое состояние, и тов, подключенного группой входов к

45 соответствующим выходам счетчика импульсов, а группой выходов — к соответствующим входам цифроаналогового преобразователя, соединенного выходом с вторым входом второго блока сравнения.

5

40 на вход триггера 23, устанавливая его в единичное состояние, При установлении триггера 29 в нулевое состояние группа ключевых элементов блока 30 оказывается в разомкнутом состоянии, а первый вход коммутатора 32 соединен с его выходом.

При установлении триггера 29 в единичное состояние группа ключей блока 30 оказывается замкнутой, а второй вход коммутатора

32 соединен с его выходом.

Таким образом, устройство имеет более широкую область применения, обусловленную воэможностью осуществления формирования наряду с периодической последовательностью импульсных сигналов для возбуждения вибратора также последовательности импульсов, моменты формирования которых распределены послучайному закону распределения.

Формула изобретения

Устройство для регулирования колебаний поавт. св. N 1283720, отл ича ю щее с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения формирования последовательности импульсных сигналов с периодом следования, определяемым случайным законом распределения, в него введены блок ключевых элементов, цифроаналоговый преобразователь, коммутатор, последовательно соединенные задатчик режима и третий триггер и последовательно соединенные генератор шума, селективный усилитель, второй блок сравнения и формирователь импульсов, причем выход счетчика импульсов соединен с первым входом второго триггера через коммутатор, выход которого соединен с входом сброса счетчика импульсов, вторбй информационный вход — с выходом формирователя импульсов, а управляющий вход — с выходом третьего триггера и с управляющим входом блока ключевых элемен1654791

Выход

7i 23. И

Юых кп,з

Вых, кп3

P йа щз с

Выход

Ген..И

Вьют о

Выкай

Тг 23

Выход

rr ZZ

Ьхпп

<п.3

IJz, 2

Редактор B. Данко

- Заказ 1950 Тираж 458 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

° 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4(5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина. 101

Выход

Рврм. 11

Выход юг .

Выход д

Выход

019 е

Вььгпд тг22

Выход кп. з. з

Составитель В, Прямицын

Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор M. Демчик