струйно-акустический датчик амплитуды механических колебаний

Формула изобретения

Применение турбулентного преобразователя в качестве струйно-акустического датчика амплитуды механических колебаний объекта.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения величины амплитуды механических колебательных систем.

Известен датчик для измерения малой амплитуды механических высокочастотных колебаний с преобразованием амплитуды колебаний в электрическое напряжение. Однако такой способ измерения подразумевает механический контакт между колеблющимся предметом и измерительной системой, что может приводить к разрушению колеблющегося предмета при его миниатюрных размерах и хрупкости либо при значительных размерах колеблющегося предмета к разрушению измерительной системы.

Техническим результатом изобретения является упрощение процесса измерения и повышение его надежности.

Это достигается применением известного турбулентного преобразователя в качестве струйно-акустического датчика амплитуды механических колебаний объекта.

На чертеже изображена схема датчика.

Струйно-акустический датчик содержит питающий канал 1, приемный канал 2, приемник 3. Приемный канал 2 соединен с манометром 4 или системой 5 пневмоавтоматики.

Струйно-акустический датчик амплитуды механических колебаний работает следующим образом.

В канал 1 подается воздух под давлением, обеспечивающим формирование ламинарной струи, поступающей в приемный канал 2, давление в котором Р_вых фиксируется манометром 4 или подается в систему 5 пневмоавтоматики.

При возбуждении механических колебаний объекта, например наконечника 6, размещенного внутри рефлектора 7, возникает акустическая волна,

воздействующая на струю и турбулизирующая ее. Вследствие этого давление Р_вых уменьшается и тем больше, чем больше амплитуда колебания наконечника. Величина амплитуды определяется по полученному предварительно тарировочному графику.

Использование известного турбулентного преобразователя в качестве датчика для измерения амплитуды механических колебаний позволяет исключить контактные методы измерений, что предотвращает колеблющийся предмет и измерительную систему от разрушения.

Процесс измерения амплитуды существенно упрощается, так как требуется лишь соответствующим образом расположить колеблющийся предмет в зоне его воздействия на струю. Применение турбулентного преобразователя позволяет автоматизировать контроль амплитуды, направляя сигнал Р_вых в систему пневмоавтоматики. Измерительные системы, основанные на применении воздуха, дешевле и надежнее электрических и механических систем.