SU1364939A1 - Device for program tests of articles in free-running operation - Google Patents
Device for program tests of articles in free-running operation Download PDFInfo
- Publication number
- SU1364939A1 SU1364939A1 SU853913711A SU3913711A SU1364939A1 SU 1364939 A1 SU1364939 A1 SU 1364939A1 SU 853913711 A SU853913711 A SU 853913711A SU 3913711 A SU3913711 A SU 3913711A SU 1364939 A1 SU1364939 A1 SU 1364939A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- output
- input
- block
- unit
- converter
- Prior art date
Links
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 abstract description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 4
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 6
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 3
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к испытательной технике и может быть использовано дл определени характеристик изделий по значени м частот резонансных колебаний. Целью изобретени вл етс расширение области применени устройства за счет оптимизации фазовой автоподстройки на частоту собственных колебаний испытуемых изделий при работе устройства в частотном диапазоне , перекрывающем несколько декад . Цель достигаетс тем, что в устройство , содержащее входной 1 и выходной 22 преобразователи, нелинейный блок 4, первый реверсивный переключатель 10, преобразователь 11 напр жени в разнонаправленные токи, два интегратора 12 и 21, блок 6 программы и блок 5 сравнени , введены второй измерительный блок 13, второй и третий блоки 14 и 19 сравнени , интегрирующий блок 18 с ограничением, функциональный преобразователь 9 и второй реверсивный переключатель 7, 1 ил. (ЛThe invention relates to a test technique and can be used to determine the characteristics of products based on the frequencies of resonant vibrations. The aim of the invention is to expand the field of application of the device by optimizing the phase-locked loop to the natural frequency of the tested products when the device is operating in a frequency range that overlaps several decades. The goal is achieved in that a device containing input 1 and output 22 transducers, a nonlinear block 4, a first reversing switch 10, a voltage converter 11 to multidirectional currents, two integrators 12 and 21, a program block 6 and a comparison block 5, have entered a second measuring the block 13, the second and third blocks 14 and 19 of the comparison, the integrating block 18 with limitation, the functional converter 9 and the second reversing switch 7, 1, or 6. (L
Description
Д р--1 кпытуекое D p - 1 ktytuekoe
Т/гT / g
00 а о со ;о00 a o co; o
Изобретение относитс к испытательной технике и может быть использовано дл определени характеристик изделий по значению частот резонансных колебаний.The invention relates to a testing technique and can be used to determine the characteristics of products based on the value of the frequency of resonant vibrations.
Цель изобретени - расширение области применени устройства за счет оптимизации фазовой автоподстройки на частоту собственных колебаний испытуемых изделий при работе устройства в частотном диапазоне, перекрывающем несколько декад.The purpose of the invention is to expand the field of application of the device by optimizing the phase-locked loop at the natural frequency of the tested products when operating the device in the frequency range overlapping several decades.
На чертеже представлена функциональна электрическа схема устройства .The drawing shows the functional electrical circuit of the device.
Устройство содержит входной меха- ноэлектрический преобразователь 1, выход которого подключен к входу первого измерительного блока 2 и через резистор 3 к входу нелинейного блока 4. Выход первого измерительного блока 2 подключен к первому входу первого блока 5 сравнени , второй вход которого соединен с первым входом бло- ка 6 программы. Вход нелинейного блока 4 подключен к выходу второго реверсивного мостового переключател 7 а также через резистор 8 к входу функционального преобразовател 9. Выход нилинейного блока 4 подключен к вх оду первого реверсивного мостового переключател и к входу второго реверсивного мостового переключател 7. Одна диагональ первого реверсивного мостового переключател 10 подключена к выходу преобразовател 11 напр жени в разйонаправленные токи, а выход его - к входу первого интегратора 12, выход которого подключен к входу функционального преобразовател 9 и к входу второго измерительного блока 13. Выход второго измерительного блока 13 подключен к первому входу второго блока 14 сравThe device contains an input mechanical-electric converter 1, the output of which is connected to the input of the first measuring unit 2 and through a resistor 3 to the input of the nonlinear unit 4. The output of the first measuring unit 2 is connected to the first input of the first comparison unit 5, the second input of which is connected to the first input of the unit - ka 6 programs. The input of the nonlinear unit 4 is connected to the output of the second reversing bridge switch 7 as well as through a resistor 8 to the input of the functional converter 9. The output of the nonlinear unit 4 is connected to the input of the first reversing bridge switch and to the input of the second reversing bridge switch 7. One diagonal of the first reversing bridge switch 10 is connected to the output of a voltage converter 11 to directional currents, and its output is connected to the input of the first integrator 12, the output of which is connected to the input of a function terminal eobrazovatel 9 and to the input of the second measuring unit 13. The output of the second measuring unit 13 connected to the first input of the second unit 14 Cf.
ключен выход + источника 15 разно- пол рного напр жени . Оба выхода источника 15 разнопол рного напр жени подключены через резисторы 16 и 17 к диагонали второго реверсивного мостового переключател 7. Выход второго блока 14 сравнени через интегрирующий блок 18 с ограничением подключен к первому входу третьего блока 19 сравнени , второй вход которого соединен с выходом блока 6 программы, а выход - с входом преобразовател 11 напр жени в разнонаправленные тоOutput + source 15 of different polarity is switched on. Both outputs of the voltage source 15 are connected via resistors 16 and 17 to the diagonal of the second reversing bridge switch 7. The output of the second comparison unit 14 through the integrating unit 18 with limitation is connected to the first input of the third comparison unit 19, the second input of which is connected to the output of the block 6 programs, and the output is at the input of a voltage converter 11 in multidirectional
5five
о 5 about 5
ки. Выход функционального преоразо- вател 9 подключен к первому входу блока 20 умножени , второй вход которого через второй интегратор 21 подключен к выходу первого блока 5 сравнени , а выход блока 20 умножени - к входу выходного электромеханического преобразовател 22.ki The output of the functional pre-distributor 9 is connected to the first input of multiplication unit 20, the second input of which through the second integrator 21 is connected to the output of the first comparison unit 5, and the output of multiplication unit 20 to the input of the output electromechanical converter 22.
Устройство работает следующим образом .The device works as follows.
Перед включением устройства к испытуемому изделию подсоедин ютс преобразователи 1 и 22, в результате чего изделие оказываетс включенным в |замкнутый контур из элементов 1, 3, 4, 10, 12, 9, 20 и 22. Начальна частота автоколебаний в этом контуре устанавливаетс напр жением с второго выхода блока 6 программы.Before switching on the device, transducers 1 and 22 are connected to the tested product, as a result of which the product is turned on in a closed loop of elements 1, 3, 4, 10, 12, 9, 20 and 22. The initial frequency of self-oscillations in this circuit is set by voltage from the second output of block 6 of the program.
В начале работы устройства на выходе интегрирующего блока 18 с ограничением формируетс уровень , аAt the beginning of the operation of the device, a level is formed at the output of the integrating unit 18, and
00
5five
00
5five
00
5five
сравне и +like and +
на выходе третьего блока 19 ни - выходное напр жение U + и . Напр жение U, преобразуетс преобразователем 11 в разнонаправленные токи одинаковой величины ±i. При включении устройства нелинейный блок 4 устанавливаетс в одно из двух устойчивых состо ний, например характеризуемое положительным выходным потенциалом +Ui,. Это вызывает поступление на вход первого интегратора 12 через первый реверсивный мостовой переключатель 10 тока t 5 При этом напр жение U на выходе интегратора будет измен тьс по линейному закону в отрицательную сторону до момента, когда напр жение U g на входе нелинейного блока 4 изменит знак и станет отрицательным. Тогда произойдет переключение нелинейного блока 4 в другое устойчивое состо ние, характеризуемое отрицательным выходным потенциалом - и„. Следовательно, через первый реверсивный мостовой переключатель 10 будет протекать ток -i ,. с входа первого интегратора 12 и на выходе первого интегратора 12 напр жение начнет мен тьс в положительную сторону до очередного переключени нелинейного блока 4.At the output of the third block 19, neither is the output voltage U + and. The voltage U is converted by the converter 11 into multidirectional currents of the same value ± i. When the device is turned on, the nonlinear block 4 is established in one of two stable states, for example, characterized by a positive output potential + Ui ,. This causes the current t 5 to enter the input of the first integrator 12 through the first reversible bridge switch 10. In this case, the voltage U at the output of the integrator will linearly change to the negative side until the voltage U g at the input of the nonlinear unit 4 changes sign and will become negative. Then the nonlinear block 4 will be switched to another stable state characterized by a negative output potential - and „. Therefore, a current ii will flow through the first reversing bridge switch 10. From the input of the first integrator 12 and at the output of the first integrator 12, the voltage will begin to change in a positive direction until the next switching of the nonlinear unit 4.
Амплитуда треугольных колебаний на выходе первого интегратора 12 регулируетс через второй реверсивный мостовой переключатель 7 за счет изменени величины напр жени ±11 д с выходных шин источника 15 разнопол р31The amplitude of the triangular oscillations at the output of the first integrator 12 is regulated through the second reversing bridge switch 7 by varying the voltage value ± 11 d from the output tires of the source 15 with different fields p31
ного напр жени . Второй измерительный блок 13 преобразует напр женней в сигнал положительной пол рности и, , величина которого равна амплиту де треугольного сигнала. Поэтому по прошествии периода колебаний сигнал на выходе второго блока сравнени п А 1 оказываетс равным нулю . Испытуемое изделие будет возбуж- датьс сигналом синусоидальной формы и ,j , который через блок 20 умножени прикладываетс к входу выходного электромеханического преобразовател 22. По мере раскачки издели увели- чиваетс амплитуда сигнала с выхода входного механоэлектрического преобразовател 1. Этот сигнал через резистор 3 прикладываетс к входу нелинейного блока 4. В автоколебательном контуре возможны три случа установлени частоты автоколебаний, котора равна собственной частоте испытуемо- гого издели .new voltage. The second measuring unit 13 converts more tightly into a signal of positive polarity and, whose value is equal to the amplitude of a de triangular signal. Therefore, after a period of oscillation, the signal at the output of the second comparison unit, n A 1, is equal to zero. The product under test will be excited by a sinusoidal signal and, j, which through multiplication unit 20 is applied to the input of the output electromechanical transducer 22. As the product rolls, the amplitude of the signal from the output of the input mechanoelectric converter 1 increases. This signal through the resistor 3 is applied to the input nonlinear block 4. In a self-oscillating circuit, there are three cases of setting the frequency of self-oscillations, which is equal to the natural frequency of the test article.
В первом случае напр жением U за даютс такие величины токов ti.,-, поступающих через первый реверсивный мостовой переключатель 10 на вход первого интегратора 12, что амплитуд треугольного сигнала U, равна задан ной величине Пд при любой амплитуде сигнала Uj с выхода входного механоэлектрического преобразовател 1. Пр этом фазовый сдвиг между сигналами и (, и и ,j равен TT/Z, что характерно дл автоколебаний с частотой собст- ственных колебаний испытуемого издели , когда преобразователь 1 работае в режиме аксельрометра.In the first case, the voltage U gives such currents ti., -, flowing through the first reversing bridge switch 10 to the input of the first integrator 12, that the amplitudes of the triangular signal U are equal to the specified value of the PD at any amplitude of the signal Uj from the output of the input mechanical-electric converter 1. In addition, the phase shift between the signals and (,, and, j is equal to TT / Z, which is typical for self-oscillations with the frequency of natural oscillations of the test product when the transducer 1 is operating in the accelerometer mode.
Во втором случае напр жением U задаютс такие величины токов ±ij, поступающих через первый реверсивный мостовой переключатель 10 на вход первого интегратора 12, что амплитуд треугольного сигнала в переходном процессе оказываетс меньше заданнойIn the second case, the voltage U sets such values of the currents ± ij, fed through the first reversible bridge switch 10 to the input of the first integrator 12, that the amplitudes of the triangular signal in the transition process are less than the specified
величины и при любой амплитуде сигнала и, с выхода механоэлектрическо- го преобразовател 1. При этом фазовый сдвиг между сигналами U и U оказываетс меньше /2, что характерно дл автоколебаний с частотой, ниже частоты собственных колебаний испытуемого издели , когда преобразователь 1 работает в режиме аксельрометра , В результате измерени амплитуды сигнала U вторым измерительным блоком 13 и сравнени выходного сигнала и,, блока 13 с задаваемым уров„ magnitudes and at any amplitude of the signal and, from the output of the mechanoelectric converter 1. At the same time, the phase shift between the signals U and U is less than / 2, which is typical for self-oscillations with a frequency lower than the natural frequency of the tested product of an accelerometer, as a result of measuring the amplitude of the signal U by the second measuring unit 13 and comparing the output signal and the unit 13 with a presetting level „
5 0 50
5 о 5 o
0 0
нени формируетс сигнал U j - Uj . Этот сигнал U,The signal U j - Uj is formed. This signal is U,
5five
нем и, на выходе второго блока срав и. приложенныйit and, at the output of the second block, comp. applied
к входу интегрирующего блока 18 с ограничением, вызывает увеличение уровн напр жени на его выходе. Поэтому нарастает сигнал U U +U , приложенный к входу преобразовател напр жени в разнонаправленные токи, а следовательно, и крутизна измен ющегос напр жени на выходе первого интегратора 10. Как следствие, увеличиваетс частота автоколебаний в контуре до момента, когда амплитуда и не достигнет установленного значени и.to the input of the integrating unit 18 with limitation, causes an increase in the voltage level at its output. Therefore, the signal UU + U is applied, applied to the input of the voltage converter into multi-directional currents, and hence the slope of the varying voltage at the output of the first integrator 10. As a result, the frequency of self-oscillations in the circuit increases until the amplitude does not reach the set value and.
Третий случай установлени частоты автоколебаний возможен, если в переходном процессе амплитуда сигнала на |выходе первого интегратора превысит ;установленное значение U. При этом фазовый сдвиг между сигналами U , и Uj оказываетс больше J/2, что характерно дл автоколебаний с частотой, выше частоты собственных колебаний испытуемого издели , когда преобразователь 1 работает в режиме аксельрометра . Последуюгций процесс настройки амплитуды колебаний U, а следовательно , и частоты автоколебаний, аналогичен указанному дл второго случа .The third case of establishing the frequency of self-oscillations is possible if in a transient the amplitude of the signal at the output of the first integrator exceeds the set value of U. The phase shift between the signals U and Uj is greater than J / 2, which is typical of self-oscillations oscillations of the tested product when the transducer 1 is operating in the accelerometer mode. The process of tuning the amplitude of oscillations U, and hence the frequency of self-oscillations, is similar to that indicated for the second case.
Регулирование амплитуды испытуемого издели в соответствии с программой осуществл етс после настройки на частоту собственных колебаний с помощью канала регулировки уровн возбуждени . Дл этого измер етс амплитуда сигнала U с выхода преобразовател 1 с помощью первого измерительного блока 2. Выходной уровень напр жени с выхода блока 2 сравниваетс с помощью первого блока 5 сравнени с сигналом с первого выхода блока 6 программы. На выходе блока 5 формируетс сигнал рассогласовани , если уровень колебаний испытуемого издели не соответствует заданному по данной ступени нагружени . Этот сиг-т нал рассогласовани , прикладываемый к входу второго интегратора 21, вызывает изменение выходного напр жени на выходе интегратора 21 и следовательно изменение коэффициента передачи блока 20 умножени до момента, когда сигналы с первого выхода блока 6 программы и выхода первого измерительного блока 2 не окажутс равнымиAdjusting the amplitude of the test product in accordance with the program is carried out after tuning to the natural frequency using the channel level control channel. For this, the amplitude of the signal U from the output of the transducer 1 is measured using the first measuring unit 2. The output voltage level from the output of block 2 is compared using the first comparison unit 5 with the signal from the first output of program 6. At the output of block 5, an error signal is generated if the level of oscillation of the tested product does not correspond to the one specified in this loading stage. This error signal applied to the input of the second integrator 21 causes a change in the output voltage at the output of the integrator 21 and therefore a change in the gain of the multiplication unit 20 until the signals from the first output of program 6 and the output of the first measuring unit 2 equal
по величине. Переход к следующей ступени нагружени осуществл етс за счет изменени величины напр жени на первом вьгходе блока 6 программы.in magnitude. The transition to the next loading stage is carried out by changing the voltage value at the first run of block 6 of the program.
ЬB
блок, второй блок сравнени , интегрирующий блок с ограничением и третий блок сравнени , включенные последовательно между выходом первого интегратора и входом преобразовател напр жени в разнонаправленные токи, функциональный преобразователь с входом , подключенным к выходу первого таний изделий в автоколебательном pe-iQ интегратора, блок умножени , у которого входы соединены с выходами функционального преобразовател и второго интегратора, а выход подключен к входу выходного электромеханического g преобразовател , второй реверсивный мостовой переключатель, вход которого подключен к выходу нелинейного блока, выход соединен через первый резистор с выходом первого интегратора и с входом нелинейного блока, подключенным через второй резистор к выходу входного механоэлектрического преобразовател , а втора диагональ через токозадающие резисторы соединена с первый блок сравнени , к второму вхо- 25 выходными шинами источника разнопо- ду которого подключен первый выход л рного напр жени , при этом одна вы- блока программы, и второй интегратор, ходка шина источника разнопол рного отличающеес тем, что, с напр жени соединена с вторым входом целью расширени области применени , второго блока сравнени , а второй в него введены источник разнопол рно-- д вход третьего блока сравнени подклю- го напр жени , второй измерительный цен к второму выходу блока программы.the unit, the second comparison unit, the integrating unit with limitation and the third comparison unit, connected in series between the output of the first integrator and the input of the voltage converter into multidirectional currents, the functional converter with the input connected to the output of the first products in the self-oscillating pe-iQ integrator, the multiplication unit , whose inputs are connected to the outputs of the functional converter and the second integrator, and the output is connected to the input of the output electromechanical g converter, the second reversing a bridge switch, the input of which is connected to the output of the nonlinear unit, the output is connected through the first resistor to the output of the first integrator and to the input of the nonlinear unit connected through the second resistor to the output of the input mechanoelectric converter, and the second diagonal is connected to the first comparison unit to the second input 25 output source buses, the first output voltage of the voltage is connected to the source, with one program block and the second integrator, the source load bus optically characterized by the fact that, with voltage, is connected to the second input to expand the scope of application, the second comparison unit, and the second one introduces a source of opposite polarity, the input of the third comparison unit of the connecting voltage, the second measurement price to the second output block program.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU853913711A SU1364939A1 (en) | 1985-06-17 | 1985-06-17 | Device for program tests of articles in free-running operation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU853913711A SU1364939A1 (en) | 1985-06-17 | 1985-06-17 | Device for program tests of articles in free-running operation |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1364939A1 true SU1364939A1 (en) | 1988-01-07 |
Family
ID=21183708
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU853913711A SU1364939A1 (en) | 1985-06-17 | 1985-06-17 | Device for program tests of articles in free-running operation |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1364939A1 (en) |
-
1985
- 1985-06-17 SU SU853913711A patent/SU1364939A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР № 894392, кл, G 01 М 7/00, 1981, * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0196912A1 (en) | Capacitance bridge | |
| SU1364939A1 (en) | Device for program tests of articles in free-running operation | |
| US3484692A (en) | Superregenerative circuit with switch means providing reference and measuring states | |
| SU1439431A1 (en) | Device for program tests of articles in mode of self-excited oscillations | |
| SU1402821A1 (en) | Device for program tests of articles in self-sustained mode | |
| US6215319B1 (en) | High accuracy measuring system | |
| SU894392A1 (en) | Device for article program tests in self-excirted oscillation mode | |
| SU1138659A1 (en) | Device for testing articles in self-excited oscillation mode | |
| SU1307255A1 (en) | Piezoelectric pressure transducer | |
| SU1298567A1 (en) | Device for checking article destruction in testing by self-sustained vibration-testing machine | |
| SU1541487A1 (en) | Apparatus for resonance testing of articles | |
| SU1359693A1 (en) | Device for non-destructive check of articles for resonance frequency drift | |
| SU1408237A1 (en) | Vibration meter | |
| SU1490615A1 (en) | Eddy-current device for non-destructive checking with temperature compensation | |
| SU552570A1 (en) | Device for determining quadrupole transmission coefficient | |
| RU1803850C (en) | Eddy-current device | |
| SU1465823A1 (en) | Device for measuring parameters of phase demodulator | |
| SU1245909A1 (en) | Device for programmed testing of articles in selfsustained vibration mode | |
| SU1219992A1 (en) | Method of contactless measurement of conducting body magnetic permeability | |
| SU1441181A1 (en) | Device for measuring radius of non-ferromagnetic bodies | |
| SU1474562A1 (en) | Device for measuring deviations of direct sequence voltages | |
| SU1018048A1 (en) | R c (r l ) circuit parameter meter | |
| SU1315914A1 (en) | Device for measuring phase difference | |
| SU1054799A1 (en) | Device for measuring q-factor of resonator of electromechanical filter | |
| SU1472845A1 (en) | Device for measuring specific electric conductivity |