Измерение резонансной частоты – G01H 13/00

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для контроля качества микромеханических элементов. Устройство измерения резонансных частот и добротности подвижных элементов микромеханических устройств включает в себя генератор, регулятор амплитуды, усилитель мощности, вибростенд, на подвижной части которого закрепляется исследуемый МЭМС, источник излучения. В устройство добавлены позиционно-чувствительный фотоприемник и узлы обработки сигналов с позиционно-чувствительного элемента и взят точечный источник излучения. Технический результат - повышение точности измерения резонансных частот и определения добротности МЭМС элементов, уменьшение времени измерения. 1 ил.

Использование: для контроля добротности пьезорезонагоров. Сущность: возбуждают колебания пьезорезонатора в области резонанса путем воздействия на него электрическим синусоидальным напряжением с переменной частотой, одновременно выделяют активную составляющую проводимости и выполняют ее дифференцирование, на частотной характеристике производной от активной составляющей проводимости измеряют значение производной на частоте максимума, измеряют частоту максимума производной от активной составляющей проводимости и значение активной составляющей проводимости на частоте максимума производной, после чего вычисляют величину добротности в соответствии с определенным математическим выражением. Технический результат: повышение производительности контроля пьезорезонаторов и обеспечение контроля добротности пьезорезонаторов посредством устройства без элементов памяти. 2 н.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к измерительной технике. Измеритель частоты резонаторного датчика технологических параметров содержит первый сумматор, соединенный соответственно первым и вторым плечами с резонаторным датчиком и выходом перестраиваемого по частоте генератора электромагнитных колебаний, и генератор напряжения. При этом в него дополнительно введены второй сумматор, преобразователь частоты в напряжение, указательный и измерительный блоки, причем третье плечо первого сумматора соединено со входом преобразователя частоты в напряжение, выход которого подключен к указательному блоку и первому плечу второго сумматора, второе плечо второго сумматора соединено с генератором напряжения, третье плечо второго сумматора соединено со входом перестраиваемого по частоте генератора электромагнитных колебаний, выход последнего подключен к измерительному блоку. Технический результат заключается в упрощении процесса измерения частоты резонаторного датчика. 1 ил.

Изобретение предназначено для использования в энергомашиностроении и может найти широкое применение при создании систем диагностики осевых турбомашин в авиации и энергомашиностроении. Способ диагностики заключается в том, что регистрируют сигналы датчика пульсации статического давления воздушного потока, размещенного в зоне лопаток рабочего колеса. Усиливают эти сигналы. Преобразуют эти сигналы в частотный спектр. Назначают без учета резонанса аппроксимирующую нижнюю границу допустимого изменения колебаний амплитуды спектральной составляющей на частоте следования лопаток для рабочего диапазона изменения оборотов колеса. Регистрируют относительно нижней границы величину и расположение фактических амплитуд спектральной составляющей на частоте следования лопаток с изменением частоты вращения рабочего колеса. При уменьшении амплитуд ниже нижней границы диагностируют момент возбуждения резонансных колебаний лопаток. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности и надежности диагностики. 1 ил.

Использование: изобретение относится к области приборостроения, может быть использовано для оценки акустики объемных помещений. Технический результат: возможность оперативной визуальной оценки акустического качества помещения в диапазоне девяти октавных полос 63 16000 Гц на плоскопанельном экране. Сущность: в устройство, содержащее генератор звуковой частоты, усилитель мощности, переключатель и излучатель звуковых сигналов, измерительный микрофон, микрофонный усилитель и блок полосовых фильтров, вводятся блок амплитудных детекторов, шесть идентичных каналов формирования кодов звука, плоскопанельный экран, генератор тактовых импульсов и делитель частоты. 7 ил., 2 табл.

Изобретение относится к авиадвигателестроению и может быть использовано при диагностике колебаний вращающихся лопаток ротора турбомашин. Техническим результатом изобретения является повышение надежности обнаружения резонансных колебаний лопаток и расширение области использования. Технический результат достигается тем, что в способе обнаружения резонансных колебаний лопаток ротора турбомашины, при котором устанавливают датчики на неподвижных частях турбомашины, контролируют сигнал с датчика, выделяют в нем составляющую на частоте следования лопаток, следят за уменьшением ее амплитуды при увеличении частоты вращения ротора и судят о наличии резонансных колебаний, в отличие от известного, устанавливают хотя бы один датчик пульсаций давления потока, дополнительно следят за уменьшением амплитуды составляющей на частоте следования лопаток при уменьшении частоты вращения ротора, сравнивают частоты следования, определенные при увеличении и уменьшении частоты вращения ротора, и по результатам сравнения судят о наличии резонансных колебаний. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Предлагаемое устройство относится к области физики. Может быть использовано для исследования колебательных, в том числе резонансных явлений в различных объектах и для демонстрации опытов в учебном процессе. Для измерения, обработки и представления результатов используют компьютер с программой. Техническим результатом изобретения является расширение области применения путем контролируемого изменения параметров резонирующего объекта, повышение наглядности и качества обучения. Устройство для исследования колебательных явлений содержит источник вынуждающих колебаний, осциллятор с зондом, погруженным в исследуемую среду, детектор колебаний. При этом осциллятор выполнен в виде камертона с возможностью регулировки собственной частоты колебаний, источником вынужденных колебаний является звуковой динамик, соединенный со звуковой платой компьютера, детектором колебаний является катушка индуктивности, соединенная со звуковой платой компьютера, зонд выполнен в виде тонкой пластины с возможностью его поворота и фиксации во взаимно перпендикулярных плоскостях, дополнительно устройство содержит компьютер с программой, выполненной с возможностью управления процессом измерения, обработки и представления результатов. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для контроля качества микромеханических элементов. Способ измерения резонансных частот МЭМС, включающий закрепление МЭМС на подвижной части вибростенда, которая приводится в колебательное движение с переменной частотой, излучение от линейного источника света направляется на МЭМС, причем ось вдоль длинной стороны линейного источника света параллельна оси поворота МЭМС, контролируется отраженное изображение в виде линии, при этом момент резонанса фиксируется по максимальной величине ширины линии, отраженной от контролируемого МЭМС. Технический результат - повышение точности контроля МЭМС элементов, уменьшение времени измерения. 2 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть применено для контроля механических параметров строительных конструкций и настройки низкочастотных резонансных контуров. Предлагаемый способ позволяет повысить точность измерения резонансной частоты и декремента затухания колебаний при малой длительности цикла измерения. Способ заключается в том, что после импульсного возбуждения колебаний их сравнивают с двумя разнополярными пороговыми уровнями, которые устанавливают значительно меньше максимальной амплитуды колебаний. При этом формируют импульсы, длительность которых зависит от временем нарастания колебаний между пороговыми уровнями, и измеряют длительности T_k и T_k+i соседних импульсов и интервал времени T_X между ними. Декремент затухания вычисляют по выражению , a резонансную частоту колебаний определяют по формуле 2 ил.

Изобретение относится к способам и устройствам для измерения частоты колебаний мультикантилевера. Способ, в котором множество кантилеверов, имеющих различные длины и различные собственные частоты и расположенных группами по радиусам от спирального основания, освещают общим лазерным возбуждающим пятном. Одновременно возбуждают собственные колебания множества кантилеверов постоянным световым возбуждением для измерения колебаний. Устройство содержит множество кантилеверов, имеющих различные длины и различные собственные частоты и расположенных группами по радиусам от спирального основания, средство для одновременного возбуждения собственных колебаний кантилеверов постоянным световым возбуждением. Микроскоп со сканирующим зондом с использованием устройства для измерения частоты колебаний мультикантилевера для самовозбуждения собственных частот кантилеверов, для обнаружения взаимодействия между образцом и зондом на кончике каждого кантилевера в виде изменения частоты самовозбуждающегося колебания, амплитуды самовозбуждающегося колебания или фазы самовозбуждающегося колебания. Технический результат - исключение необходимости включения в состав каждого кантилевера элемента возбуждения, обнаружение и упрощение структуры матрицы кантилеверов за счет оптической накачки и оптического измерения, обеспечение высоких значений добротности и применение разнообразных высокочастотных операций и модифицированных способов для кантилеверов. 19 н. и 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к измерительной технике. Сущность: выявляют резонансную область частот объекта, определяют допустимый уровень возбуждающего воздействия с учетом заданной скорости изменения частоты при прохождении резонансной области, устанавливают гармоническое возбуждающее воздействие не более допустимого уровня, устанавливают частоту возбуждающего воздействия равной нижнему (верхнему) значению частоты резонансной области. Частоту возбуждающего воздействия увеличивают (уменьшают) с заданной скоростью. Измеряют и регистрируют параметры возбуждающего воздействия и параметры движения объекта как функции времени при условии нахождения частоты возбуждающего воздействия в резонансной области частот. По зарегистрированным параметрам движения объекта определяют спектральную плотность параметров движения объекта. По спектральной плотности судят о резонансной частоте, добротности и амплитуде стационарных резонансных колебаний объекта. Технический результат: уменьшение времени определения параметров и снижение вероятности поломок объекта. 2 ил.

Изобретение относится к прогнозированию характеристик собственных частот в подсистеме трубок, включающей закрытые кожухом сильфонные компоненты. Определяют коэффициент жесткости в каждом из закрытых кожухом сильфонных компонентов посредством использования метода регрессии, основанного на данных испытаний динамической жесткости. Используют определенный коэффициент жесткости в модели для прогнозирования собственной амплитудно-частотной характеристики. Определяют местоположение штыревых концевых звеньев опор трубопроводов по прогнозированной характеристике. Технический результат: повышение точности и рентабельности. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к способам определения резонансной частоты и добротности колебаний объекта. Предлагаемый способ позволяет определять резонансную частоту и добротность колебаний объекта в процессе эксплуатации без влияния на режим работы объекта для проведения измерений, без остановок и задержек на резонансных частотах, что уменьшит вероятность поломок объекта в процессе эксплуатации. Предлагаемый способ также позволяет определять резонансную частоту и добротность колебаний объекта в процессе его запуска и остановки. Операции предлагаемого способа могут быть легко автоматизированы для проведения измерений, что во многих случаях позволит уменьшить время и квалификацию исследователя для определения необходимых параметров. Способ определения резонансной частоты и добротности колебаний объекта заключается в том, что для исследуемого объекта выявляют резонансную область частот (f_н; f_в), в процессе работы, когда объект находится под возбуждающим воздействием, измеряют и регистрируют параметр колебаний объекта в процессе работы как функцию времени x(t) при условии нахождения частоты возбуждающего воздействия в резонансной области частот [f_н; f _в] и по возможности близкому к постоянному уровню возбуждающем воздействии. По зарегистрированным значениям параметра колебаний объекта x(t) как функции времени t судят о резонансной частоте f_р и добротности Q. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к способам определения резонансной частоты, добротности, амплитуды стационарных резонансных колебаний объекта. Предлагаемый способ позволяет определять резонансную частоту, добротность, амплитуду стационарных резонансных колебаний объекта и уровень возбуждающего воздействия в процессе эксплуатации без влияния на режим работы объекта для проведения измерений, без остановок и задержек на резонансных частотах, что уменьшит вероятность поломок объекта в процессе эксплуатации. Предлагаемый способ также позволяет определять резонансную частоту, добротность, амплитуду стационарных резонансных колебаний объекта и уровень возбуждающего воздействия в процессе его запуска и остановки. Операции предлагаемого способа могут быть легко автоматизированы для проведения измерений, что во многих случаях позволит уменьшить время и квалификацию исследователя для определения необходимых параметров. Способ определения резонансной частоты, добротности, амплитуды стационарных резонансных колебаний и уровня возбуждающего воздействия, заключающийся в том, что выявляют резонансную область частот (f_н;f_в ) объекта, в процессе работы, когда объект находится под возбуждающим воздействием, измеряют и регистрируют частоту возбуждающего воздействия и параметр колебаний объекта в процессе работы как функции времени F(t) и x(t) при условии нахождения частоты возбуждающего воздействия в резонансной области частот [f_н;f_в] и по возможности близкому к постоянному уровню возбуждающем воздействии. По зарегистрированным значениям частоты возбуждающего воздействия F(t) и параметра колебаний объекта x(f) как функций времени t судят о величине возбуждающего воздействия Е₀, амплитуде стационарных резонансных колебаний А_р, резонансной частоте f_p и добротности Q. 1 н. и 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

Группа изобретений относится к машиностроению, а именно к способам определения механических параметров и параметров колебаний механической колебательной системы. Первый способ заключается в том, что выявляют резонансную область частот (f_н; f_в), при увеличении частоты возбуждающей силы объекта f после прохождения f_н измеряют и регистрируют скорость изменения частоты vf₁, регистрируют амплитуды колебаний объекта A₁(f), определяют частоту f_нв как частоту возбуждающей силы, выше которой наблюдается уменьшение амплитуды колебаний, из A₁(f) определяют значение амплитуды А_нв и соответствующее значение скорости изменения частоты vf₁ на частоте f_нв. При уменьшении частоты возбуждающей силы объекта f производят аналогичные действия с точностью до наоборот. По полученным значениям амплитуд А_нв и А_вн, соответствующим им частотам f_нв и f_вн и скоростям изменения частоты vf₁ и vf₂ судят о значениях параметров колебаний при резонансе, а именно амплитуды А_р, частоты f_p, а также добротности Q механической колебательной системы объекта. Отличие второго способа состоит в том, что определяют допустимые уровни возбуждающей силы и скорости изменения частоты при прохождении резонансной области, устанавливают возбуждающую силу не более допустимого уровня, частоту f увеличивают со скоростью vf₁ не ниже допустимого уровня, для возбуждающей силы устанавливают верхнее значение частоты f_в, выдерживают режим работы объекта до наступления стационарных колебаний, уменьшают частоту f со скоростью vf₂ не ниже допустимого уровня. Технический результат данной группы изобретений - отсутствие влияния на режим работы объекта; отсутствие остановок и задержек на резонансных частотах, уменьшение вероятности поломок объекта; возможность автоматизации операций способа. 2 с.п. ф-лы, 2 ил.