Измеритель виброперемещений
Изобретение относится к контрольно-измерительной технике. Цель изобретения - повышение точности за счет уменьшения ошибки представления результатов измерения. Устройство состоит из интерферометра 2, фотоприемника 3, накапливающего сумматора 5, блока 6 индикации, генератора 7, вибропреобразователя 9 и делителя 10 частоты. Измеряется количество импульсов с фотоприемника 3 за N периодов виброперемещений. Число импульсов умножается на M с помощью сумматора 5. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
МЫ803Ы
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Ю
t М
К АВТОРСКОМУ С8ИДЕТЕЛЬСТ8У (21) 4660794/28
{22) 10.03.89 (46) 23.07.91. Бюл. М 27 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт метрологической службы (72) В.P.Ñîëîâåé÷èê (53) 531,7 {088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
М 920398, кл. G 01 Н 9/00, 1980. (54) ИЗМЕРИТЕЛЬ ВИБРОПЕРЕМЕЩЕНИЙ,, Я2,, 1665228 А1
2, фотоприемника 3, накапливающего сумматора 5, блока 6 индикации, генератора 7, вибропреобразователя 9 и делителя 10 час- тоты. Измеряется количество импульсов с фотоприемника 3 эа N периодов виброперемещений. Число импульсов умножается на М с помощью сумматора 5. 1 ил.. 2 табл. 1665228 Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и может быть использовано для контроля амплитуды вибрации. Цель изобретения — повышение точно, сти за счет уменьшения ошибки представления результатов измерений. На чертеже представлена блок-схеМа, измерителя. Измеритель состоит из оптически свя,,занных монохроматического источника 1 света, интерферометра 2 и фотоприемника 3, последовательно соединенных усилителя-формирователя 4, вход которого под ключен к выходу фотоприемника 3, накапливающего сумматора 5 и блока 6 индикации, последовательно соединен,ных генератора 7, усилителя 8 и вибропре, образователя 9, механически связанного с , интерферометром 2, делителя 10 частоты,, вход которого подключен к выходу генера, тора 7 и счетчика 11, счетный вход которого подключен к выходу переноса сумматора 5, а выход подключен к второму входу блока 6, управляющие входы сумматора 5, счетчика 11 и блока 6 подключены к выходу делителя 10, Измеритель виброперемещений работает следующим образом.. Монохроматическое излучение источника 1 поступает в интерферометр 2, в котором оптическая разность хода излучения модулируется вибропреобразователем 9, соединенным через усилитель 8 с генератором 7. Интерферирующие лучи с интерферометра 2 поступают в фотоприемник 3 и усилитель-формирователь 4, на выходе которого образуется импульсный сигнал, соответствующий чередованию темных и светлых интерференционных полос. Каждый из этих импульсов обеспечивает сложение с содержимым накапливающего сумматора 5 целого числа — коэффициента пересчета М. Благодаря тому, что выход переноса накапливающего сумматора 5 соединен со счетным входом счетчика 11 на выходах накапливающего сумматора 5 и счетчика 11 совместно образуется целое число в М раз больше числа импульсов, появившихся на выходе усилителя 4. Это число индицируется блоком 6 индикации. Выходной сигнал генератора 7 поступает на счетный вход делителя 10 частоты, имеющего коэффициент деления N, Выходной сигнал делителя 10 частоты обеспечивает запись по своему переднему фронту результатов измерений с информационных выходов накапливающего сумматора 5 и счетчика l1 в блок 6 индикации, а также сброс накапливающего сумматора 5 и счетчика 11. Таким образом, делитель 10 частоты обеспечивает проведение цикла измерений за N периодов сигнала генератора 7, т,е. число К определяет время измерений. 3а цикл измерений на 5 входах блока б индикации образуется число равное N M Л/4 где А — амплитуда колебаний,мкм; 10 il, — длина волны монохроматического источника света, мкм; N — коэффициент деления делителя частоты; М вЂ” целое число — коэффициент пересче15 та, поступающее на информационные входы накапливающего сумматора; К вЂ” число, поступающее на информационные входы блока индикации с информационных выходов счетчика и 20 накапливающего сумматора и индицируемое блоком индикации, Отсюда следует, что А= Л/4 N M 25 Для получения результатов измерений в удобной форме необходимо, чтобы выполнялось соотношение Л/4 3О где и — целое число; д — допустимая относительная погрешность, связанная с точностью представления длины волны iL Тогда размах виброперемещения определяется формулой 2A= К 10", Для выбора чисел N u M удобно использовать разложение на множители целых чисел в диапазоне Л /4 10" (1 + д ) . Например, для гелий-неонового лазера, используемого в качестве монохроматического источника света, Л /4 = 0,1582 мкм. Имеет место разложение 1582 =2 7 113, 45 которое дает возможн,.:Tb использовать значения N, М, приведенные в табл. 1, при этомд=0,,"Имея в виду разложение 1581 =3 1731, можно испольэовать значения N, М, приве50 денные в табл, 2, при этом д = 1/1582 = = 0,06%, Таблица 1 1665228 ненные генератор и делитель частоты, виброп реобразователь, вход которого электрически связан с выходом генератора. вибропреобразователь механически связан 5 с интерферометром, последовательно соединенные счетчик и блок индикации, управляющие входы которых подключены к выходу делителя частоты, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности, 10 он снабжен накапливающим сумматором, вход которого подключен к выходу усилителя формирователя, выход переноса подключен к счетному входу счетчика, счетчик выполнен двухвходовым, к второму входу 15 счетчика подключен счетный выход накапливающего сумматора, управляющий вход накапливающего сумматора подключен к выходу делителя частоты. Таблица 2 Формула изобретения Измеритель виброперемещений, содержащий оптически связанные монохроматический источник света, интерферометр и фотоприемник, усилитель-формирователь, вход которого подключен к выходу фотоприемника, последовательно соедиСоставитель М.Кузнецов Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор О,Кравцова Редактор Н.Тупица Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 Заказ. 2385 .Тираж 381 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35; Раушская наб., 4/5