Н
Рисунок В.4
а электроды подают постоянное напряжение (20 ± 2) кВ и пленку нагревают до температуры (230 ±10) °С, затем охлаждают в течение 1 ч до комнатной температуры, после чего высокое напряжение отключают. Приготовленные таким образом электреты для защиты от попадания на них пыли и для хранения устанавливают в изолированные кассеты. Могут быть применены другие материалы и способы получения поляризации электретов.Конструкция электретного ВП представлена на рисунке В.5.
П
Рисунок В.5
1 — зажимная гайка; 2 — сухари; 3 — кабель; 4 — накидная гайка; 5 — корпус; 6 — изоляционный стержень; 7 — зажимное кольцо; 8 — пленочный электрет; 9 — электрод
леночный электрет 8 вырезают в виде полоски длиной 30—35 мм и шириной, равной ширине электрода 9, и закрепляют на изоляционный стержень 6 с помощью зажимного (из фторопласта) кольца 7.При работе с электретным ВП выполняют следующие требования:
запрещается касаться пальцами или металлическими предметами рабочей области электрета (находящейся в контакте с электродом 9), так как это может привести к временной потере заряда электрета;
не рекомендуется проводить испытания при температуре выше 50 °С в зоне расположения электретного ВП, так как это может привести к уменьшению заряда электрета;
корпус электретного ВП тщательно заземляют;
входное сопротивление усилителя или лампового вольтметра должно быть не менее 5 МОм;
электретный ВП при определении резонанса располагают по возможности ближе к испытуемому изделию, так как чувствительность электретного ВП обратно пропорциональна зазору между электретом и изделием. Минимальное расстояние от электрета до изделия, ограниченное только максимальной амплитудой колебания изделия при резонансе, составляет от 0,1 до 3,0 мм.
Метод индикации резонанса конструкции по изменению выходного сигнала
Индикацию резонанса по изменению выходного сигнала испытуемых изделий рекомендуется применять при испытании электровакуумных приборов, полупроводниковых приборов, реле, переключателей и т.п., выходные параметры которых могут являться функцией параметров вибрации их деталей. При этом нет необходимости вскрывать изделия, чтобы обеспечить свободный доступ к их деталям.
Применение данного метода целесообразно, если при испытании изделий на виброустойчивость может иметь место нарушение функционирования изделий. Данный метод не позволяет достоверно выявить резонирующую деталь.
Структурная схема для проведения испытаний на обнаружение резонансных частот по изменению выходного сигнала представлена на рисунке В.6.
1
1 2 3
Рисунок В.6
В.7 Метод индикации резонанса конструкции с использованием лазерного измерителя механических колебаний
Применение устройства индикации резонанса с использованием лазерного измерителя механических колебаний возможно при испытании изделий, если обеспечено условие прямой видимости их, а также при измерении амплитуд колебаний при резонансе.
Структурная схема устройства индикации резонанса с использованием лазерного измерителя механических колебаний представлена на рисунке В.7.
1 — осциллограф; 2 — испытуемое изделие; 3 — частотный детектор; 4 — ограничитель; 5 — полосовой усилитель на частоту 30 мГц; полоса пропускания 0,5 мГц; 6— фотоэлектронный умножитель; 7, 8, 11 — полупрозрачное зеркало (с коэффициентом отражения не менее 50 %); 9 — фокусирующая система; 10— газовый оптический квантовый генератор; 12— устройство для сдвига частоты; 13 — зеркало с коэффициентом отражения не менее 90 %
Рисунок В.7
Луч от оптического квантового генератор (ОКГ), работающего в непрерывном одночастотном режиме, падает на полупрозрачное зеркало, где расщепляется на два луча. Первый луч является опорным (гетеродинным) лучом, второй луч, пройдя через устройство сдвига частоты, зеркалами и фокусирующей системой направляется на испытуемое изделие, где рассеивается при отражении от изделия. Отраженные изделием лучи собираются фокусирующей системой и полупрозрачными зеркалами и совместно с опорным лучом подаются на фотоприемник. Механические колебания изделия приводят к фазовой модуляции отраженного от него лазерного излучения. Напряжение с выхода фотоприемника через усилитель и ограничитель поступает на частотный детектор. С выхода частотного детектора сигнал, пропорциональный вибростойкости изделия, поступает на осциллограф или вольтметр. Резонансная частота соответствует максимальному сигналу, снятому с выхода частотного детектора.
Метод индикации резонанса конструкции с использованием оптических увеличительных средств
В диапазоне частот до 1000 Гц индикацию резонанса можно осуществлять по результатам контроля за изменением амплитуд колебаний испытуемых изделий с использованием оптических увеличительных средств. К таким средствам относят лупы, зрительные трубы, микроскопы.
При вибрации испытуемые изделия образуют в поле зрения оптических инструментов линейные фигуры, имеющие вид отрезков прямых линий, эллипсов или окружностей. Наибольшее отклонение наблюдаемой фигуры от исходного положения, представляющего собой проекцию удвоенной амплитуды колебаний на плоскость, перпендикулярную к оси увеличительного инструмента, фиксируют как резонанс.
Для отличия резонансов, возникающих на исследуемом изделии, от резонансов вибростенда или оболочки изделия увеличительный инструмент перестраивают на резкое изображение какой-либо части оболочки изделия или вибростенда в непосредственной близости от точки крепления испытуемого изделия. Если оболочка в указанном диапазоне не резонирует, то резонансная частота изделия определена правильно. Если же оболочка в указанном диапазоне частот тоже резонирует, то это резонанс оболочки или вибростенда, а не изделия, и необходимо проводить дальнейший поиск резонанса. Индикация резонанса таким методом может быть осуществлена и на более высоких частотах, но это требует применения увеличительных инструментов с высокой разрешающей способностью и большого опыта работы с ними.
Метод индикации резонанса конструкции по результатам органолептического анализа
Непосредственное физиологическое восприятие вибрации и ориентировочная оценка ее параметров — органолептический анализ — проводятся испытателем без каких-либо специальных физических приборов в диапазоне частот до 200 Гц. При этом возможно применение простейших инструментов: линейки, циркуля и др.
Индикацию резонанса проводят по увеличению колебаний, наблюдаемых визуально, возрастанию уровня звуковых колебаний, создаваемых резонирующим изделием, или характерному искажению звуковых колебаний при испытании, а также по результатам ощущения при непосредственном прикосновении пальцев к испытуемому изделию.
Разновидностью органолептического анализа для определения резонансных частот является совмещенный анализ механического и зрительного восприятия. Остро отточенный карандаш твердости не менее «Т» прикладывают острием к испытуемому изделию. При этом карандаш держат кончиками пальцев за незаточен- ный конец. Изменяя частоту вибрации, наблюдают за колебаниями острия карандаша. При резонансе изделия
острие периодически как бы зависает над изделием, что воспринимают зрительно, а карандаш соскальзывает с изделия, что воспринимают осязанием.
Метод индикации резонанса конструкции с использованием СВЧ генератора
Устройство индикации резонанса с использованием СВЧ генератора рекомендуется для определения резонансных частот в основном консольно-закрепленных малогабаритных и миниатюрных изделий массой до 5 г.
В основу устройства положен принцип амплитудной модуляции сигнала СВЧ генератора механическими колебаниями изделия.
Структурная схема устройства для определения резонансных частот с использованием СВЧ генератора представлена на рисунке В.8.
1 — низкочастотный анализатор; 2 — осциллограф; 3 — детекторная головка; 4 — СВЧ генератор; 5— ферритовый вентиль;
6— направленный осветитель; 7— СВЧ резонатор; 8 — антенна; 9 — испытуемый образец; 10— согласующий держатель;
11 — вибратор
Рисунок В.8
Основным элементом устройства является резонатор с антенной. На участке резонатора, где имеется максимальная напряженность, создается СВЧ поле снаружи резонатора между антенной и корпусом резонатора. Рабочая длина волны, определяемая выбранным СВЧ генератором, и длина антенны определяют линейные размеры СВЧ поля.
Испытуемое изделие закрепляют на столе вибратора и помещают в СВЧ поле между антенной и корпусом резонатора.
Низкочастотные колебания испытуемого изделия модулируют СВЧ сигнал с частотой механических колебаний изделия.
При совпадении частоты механических колебаний с резонансной частотой испытуемого изделия амплитуда колебаний увеличивается, что приводит к увеличению амплитудной модуляции СВЧ сигнала. Низкочастотную огибающую СВЧ сигнала, поступающего с детекторной головки, анализируют с помощью низкочастотного анализатора. Конструкция резонатора показана на рисунке В.9.
1 — диафрагма; 2 — волновод (10 х 23); 3 — антенна; 4 — поршень настройки
Рисунок В.9
ПРИЛОЖЕНИЕ Г
(справочное)
Информационные данные о соответствии настоящего стандарта стандартам МЭК
Таблица Г.1
Настоящий стандарт |
Стандарты МЭК |
Степень соответствия |
||||
Наименование метода |
Номер метода |
Наименование метода |
Условное обозначение метода |
Обозначение стандарта МЭК |
||
Испытание для |
Испытание: |
Fh |
МЭК 60068-2-64:1993 |
Конкретные методы |
||
определения дина- |
|
широкополосная |
|
|
проведения испытаний |
|
мических характе- |
|
случайная вибра- |
|
|
по настоящему стандар- |
|
ристик конструк- |
|
ция (цифровое |
|
|
ту соответствуют МЭК, |
|
ции (испытание |
|
управление) и |
|
|
если в МЭК имеется |
|
100) |
|
руководство |
|
|
соответствующий метод. |
|
|
|
Вибрация (синусоидальная) |
Fc |
МЭК 60068-2-6:1982 с изменениями 1:1983 и 2:1985 |
Настоящий стандарт содержит дополнительные методы, отсутствующие в МЭК, что позволяет точнее оценить более широкую номенклатуру изделий |
|
Метод плавно- |
100-1 |
Вибрация (си- |
Fc |
МЭК 60068-2-6:1982 с |
Способ проведения |
|
го изменения час- |
|
нусоидальная) |
|
изменениями 1:1983 и |
испытания по настояще- |
|
тоты синусоидаль- |
|
|
|
2:1985 |
му стандарту совпадает с |
|
ных колебаний |
|
|
|
|
МЭК, но в МЭК испытания по определению динамических характеристик конструкции не отделены от испытаний на виброустойчивость, что создает неудобства при назначении данного метода испытаний в стандартах и ТУ на изделия |
|
|
|
Вибрация слу- |
Fh |
МЭК 60068-2-64:1993 |
Способ проведения |
|
|
|
чайная широко- |
|
|
испытания совпадает с |
|
|
|
полосная |
|
|
МЭК, но в МЭК испытания по определению динамических характеристик конструкции не отделены от испытаний на виброустойчивость, что создает неудобства при назначении данного метода испытаний в стандартах и ТУ на изделия |
Окончание таблицы Г. 1
Настоящий стандарт |
Стандарты МЭК |
|
||||
Наименование метода |
Номер метода |
Наименование метода |
Условное обозначение метода |
Обозначение стандарта МЭК |
Степень соответствия |
|
Метод удара для определения низшей резонансной частоты узлов изделия, имеющих кусочно-линейную упругую характеристику |
100-2 |
|||||
Метод свободных колебаний для определения собственных частот и декрементов затуханий изделий |
100-3 |
|||||
Метод ступенчатого изменения частоты (метод фиксированных частот) |
100-4 |
|||||
Метод воздействия широкополосной случайной вибрации |
100-5 |
Вибрация случайная широкополосная |
Fh |
МЭК 60068-2-64:1993 |
Способ проведения испытания совпадает с МЭК, но в МЭК испытания по определению динамических характеристик конструкции путем воздействия случайной вибрации не отделены от испытаний на виброустойчивость, что создает неудобства при назначении данного метода испытаний в стандартах и ТУ на изделия |
|
Испытание на отсутствие резонансных частот конструкции в заданном диапазоне частот (испытание 101) |
101-1 |
Вибрация (синусоидальная) |
Fc |
МЭК 60068-2-6:1982 с изменениями 1:1983 и 2:1985 |
Способ проведения испытания совпадает с МЭК, но в МЭК испытания по определению динамических характеристик конструкции не отделены от испытаний на виброустойчивость, что создает неудобства при назначении данного метода испытаний в стандартах и ТУ на изделия |