Главная Обратная связь

Дисциплины:

Архитектура (936)
Биология (6393)
География (744)
История (25)
Компьютеры (1497)
Кулинария (2184)
Культура (3938)
Литература (5778)
Математика (5918)
Медицина (9278)
Механика (2776)
Образование (13883)
Политика (26404)
Правоведение (321)
Психология (56518)
Религия (1833)
Социология (23400)
Спорт (2350)
Строительство (17942)
Технология (5741)
Транспорт (14634)
Физика (1043)
Философия (440)
Финансы (17336)
Химия (4931)
Экология (6055)
Экономика (9200)
Электроника (7621)






Описание экспериментальной установки



Виброиспытания конструкций проводятся на специально подготовленных рабочих местах с достаточно мощными фундаментами. На рабочем месте монтируется вибростенд. Вибростенд, как и всякая испытательная установка (стенд), состоит из следующих основных частей (рис. 3):

- система нагружения;

- система управления;

- система измерения;

- испытательная оснастка.

Система нагружения представляет собой вибратор (в данном случае электродинамический) с необходимой электроэнергетикой. Вибратор возбуждает колебания в определённом диапазоне частот и ускорений. В лабораторной установке используется электродинамический вибратор ВЭД-100 со следующими параметрами:

- максимальное толкающее усилие – 1000 Н;

- рабочий диапазон воспроизводимых частот 5 – 5000 Гц;

- максимальное ускорение холостого хода 500м/сек2;

- масса вибростола 2,5 кг.

Система управления предназначена для задания в процессе эксперимента виброускорений и частот. Система управления состоит из регулируемого усилителя мощности со схемой стабилизации по ускорению, датчика ускорения (2), устанавливаемого на столе вибратора, виброметра (эта часть системы управляет заданием ускорения на входе) и задающего генератора (управляет частотой). Погрешность стабилизации по ускорению – 26%, погрешность задания частоты составляет – 2%.

 

 

Рис. 3. Схема лабораторной установки.

1,2,3,4 – датчики ускорения.

Датчик 2 и соединённый с ним виброметр одновременно относятся к системам управления и измерения.

Система измерения должна обеспечить в общем случае выдачу информации по величинам ускорения, частот, перемещений. Деформаций и т.д. В нашем случае система измерения обеспечивает определение виброускорения, частоты и резонансной частоты. Для определения виброускорения служат виброметры, оснащённые датчиками ускорения (1,2). В лабораторной установке используется виброметр с датчиком Д14, входящий в состав стойки вибростенда.

Характеристики виброметра:

- диапазон измеряемых ускорений 0 – 1000 м/сек2;

- диапазон измеряемых частот 20 – 10000 Гц;

- погрешность измерения ускорения составляет +5% на частотах 20 - 60 Гц и +3% на частотах 60 - 10000 Гц.

Виброметр состоит из пьезоэлектрического датчика и электрического измерительного прибора. При колебаниях пьезоэлектрический датчик вырабатывает электрический сигнал с амплитудой, пропорциональной амплитуде ускорения датчика. Разность фаз между электрическим сигналом и текущим ускорением датчика составляет .



Частота колебаний измеряется с помощью частотометров. В лабораторной установке используется частотометр 43-54 с рабочим диапазоном частот 0,1-106 Гц и погрешностью измерения 0,1%. Принцип работы прибора основан на подсчёте числа импульсов измеряемого сигнала за эталонный отрезок времени. Эталонное время отсчитывает высокостабилизированный – кварцевый генератор с известным периодом.

Для определения резонансной частоты механической системы в лабораторной установке служит двухканальный осциллограф С-61 со следующими характеристиками:

- измерение напряжений в диапазоне от 400 мкв – 200 В с временными интервалами от 400 мс до 20 с

- погрешность измерения напряжений в рабочих условиях – 10%

- погрешность горизонтального отклонения в рабочих условиях в режимах Х-У не более 10%

- погрешность измерения временных интервалов в рабочих условиях не более 10%.

Испытательная оснастка служит для закрепления на столе вибратора объекта испытаний и монтажа элементов (датчики, кабели и тп0 управления измерения

Принцип работы лабораторной установки состоит в следующем. Синусоидальный электрический сигнал задаваемой частоты поступает с задающего генератора на усилитель мощности, где усиливается, поступает на вибратор и приводит в колебательное движение его стол с установленным объектом испытаний.

Стабилизация ускорения осуществляется следующим образом. В схеме стабилизации устанавливается необходимый уровень ускорений стола вибратора. В эту схему от датчика ускорений (3), установленного на столе вибратора, через виброметр подается сигнал, пропорциональный ускорению стола вибратора. Амплитуда этого сигнала сравнивается с установленным в схеме необходимым уровнем ускорения. Разность этих сигналов является управляющей и отрабатывается усилителем мощности.



Задействованный в схеме стабилизации виброметр одновременно измеряет и показывает амплитуду ускорения стола вибратора. Второй вибратор с помощью датчика(1), установленного на объекте испытаний, измеряет амплитуду ускорения объекта. Частотометр измеряет частоту рабочего тока в вибраторе, которая совпадает с частотой механических колебаний стола вибратора.

Резонансный режим определяется с помощью двухканального осциллографа, один вход которого соединен с выходом усилителя мощности, а второй – с датчиком ускорения(3), установленным на объекте испытаний. Устройства вибратора и осциллографа таковы, что пики сигналов с выхода усилителя мощности и с датчика (3) на объекте в резонансном режиме совпадают по фазе.


Эта страница нарушает авторские права

allrefrs.ru - 2018 год. Все права принадлежат их авторам!