10 Промежуточные измерения
Если нормативным документом установлено, что образец должен функционировать во время испытаний, то этим же документом может быть установлена необходимость выполнения измерений рабочих характеристик образца во время его функционирования.
11 Конечная стабилизация
Нормативным документом может быть установлена необходимость дать образцу некоторое время на восстановление его характеристик (например, температурных) после испытаний, прежде чем проводить заключительные измерения.
12 Заключительные измерения
Образец должен быть подвергнут визуальному осмотру, контролю размеров и проверке эксплуатационных свойств согласно требованиям соответствующего нормативного документа.
В том же документе должны быть установлены критерии приемки или отбраковки образца.
13 Сведения, приводимые в соответствующем нормативном документе
|
|
|
|
|
Раздел или подраздел настоящего стандарта |
|
а) Воспроизводимое движение* |
4.3 |
|
b) Точки крепления образца* |
4.3 |
|
с) Поперечная вибрация |
4.4 |
|
d) Установка образца* |
4.5 |
|
е) Допуски |
5.1 и 5.2 |
|
f) Пик-фактор (уровень отсечки задающего сигнала)* |
5.1.2 |
|
g) Статистическая точность |
5.1.3 |
|
h) Разрешение по частоте |
5.1.4 |
|
i) Диапазон частот испытаний* |
6.1.1 |
|
j) Спектральная плотность ускорения широкополосной случайной вибрации* |
6.1.2 |
|
k) Форма кривой спектральной плотности ускорения* |
6.1.3 |
|
I) Длительность воздействия вибрации* |
6.1.4 |
|
m) Узкополосная случайная вибрация |
6.2 |
|
n) Гармоническая вибрация и скорость качания частоты |
6.3 |
|
о) Предварительная выдержка |
7 |
|
р) Начальные измерения* |
8 |
|
q) Многоточечное управление |
9.1 |
|
r) Направления воздействия вибрации |
9.1 |
|
s) Начальное и заключительное исследования частотной характеристики |
9.2 и 9.5 |
|
t) Выдержка и контроль функционирования |
9.4 |
|
u) Промежуточные измерения |
10 |
|
v) Восстановление |
11 |
|
w) Заключительные измерения* |
12 |
14 Сведения, приводимые в протоколе испытаний
В протоколе испытаний должны быть приведены, как минимум, следующие сведения:
|
|
|
|
|
1) Заказчик |
|
(наименование организации, адрес) |
|
2) Испытательная лаборатория |
|
(наименование, адрес) |
|
3) Идентификационные данные отчета |
|
(дата составления, номер) |
|
4) Данные испытаний |
|
|
|
5) Тип испытаний |
|
(SoR, RoR, SoRoR) |
|
6) Цель испытаний |
|
(доводочные испытания, приемка и т.д.) |
|
7) Стандарт на испытания |
|
(соответствующий метод испытаний) |
|
8) Описание образца |
|
(модель, номер, чертеж, фото, параметры) |
|
9) Установка образца |
|
(вид крепления, чертеж, фото и т.д.) |
|
10) Характеристики вибрационной установки |
|
(поперечная вибрация и др.) |
|
11) Измерительная система, расположение датчиков |
|
(описание, чертеж, фото и т.д.) |
|
12) Инструментальная погрешность |
|
(результаты поверок, даты поверок) |
|
13) Стратегия управления |
|
(многоточечный контроль, SUM/MAX) |
|
14) Начальные, промежуточные, заключительные измерения |
|
|
|
15) Требуемая степень жесткости условий испытаний |
|
(по техническим условиям на испытания) |
|
16) Реальная степень жесткости условий испытаний |
|
(точки измерения, степени свободы, спектры) |
|
17) Результаты испытаний |
|
(состояние образца) |
|
18) Наблюдения и действия во время испытаний |
|
|
|
19) Резюме |
|
|
|
20) Лицо, проводившее испытания |
|
(инициалы, фамилия, подпись) |
|
21) Кому направляют результаты испытаний |
|
(список лиц, получающих протокол испытаний) |
Примечание - Если результаты испытаний должны быть зафиксированы, например, в хронологическом порядке с указанием параметров испытаний, наблюдений, выполненных во время испытаний, предпринятых действий и приведением таблиц измерений, то в этих случаях, как правило, ведут журнал испытаний. Журнал испытаний может быть приложен к протоколу испытаний.
Приложение А
(справочное)
Общие сведения об испытаниях с сочетанием разных видов вибрационных воздействий
А.1 Общие положения
Методы испытаний на случайную и гармоническую вибрацию установлены ГОСТ 30630.1.9 и ГОСТ 30630.1.2 соответственно. В настоящем приложении рассмотрены особенности испытаний, в которых применяют сочетание двух указанных видов воздействий. Имеющиеся в настоящее время цифровые системы управления позволяют реализовывать самые сложные стратегии управления для всех возможных сочетаний случайных и гармонических сигналов. Например, частоты разных гармоник (так же как и среднегеометрические частоты узкополосных случайных процессов) при качании частоты могут двигаться навстречу друг другу и пересекаться. Это усложняет математическое описание процессов и затрудняет обеспечение необходимой точности управления, что требует принятия некоторых компромиссных решений.
А.2 Сочетание широкополосного и узкополосного (с фиксированной среднегеометрической частотой) случайных сигналов
Вибрация данного вида, по существу, ничем не отличается от широкополосной случайной вибрации, рассмотренной в ГОСТ 30630.1.9, и не требует модификации метода испытаний.
Допуски для узкополосных спектров остаются без изменений. Дополнительного рассмотрения могут потребовать только участки сопряжения узкополосного и широкополосного спектров. Если эти участки содержат только одну или две спектральные линии, а разность между уровнями спектральной плотности ускорения для широкополосной и узкополосной вибрации велика, то для облегчения воспроизведения требуемой вибрации допуски на этих участках могут быть увеличены, что должно быть отражено в протоколе испытаний.
А.3 Сочетание широкополосного и узкополосного (с качанием частоты) случайных сигналов
Основной проблемой управления при возбуждении вибрации данного вида является необходимость согласовать скорость качания и эффективное время усреднения в цепи обратной связи. Если скорость качания высока, а время усреднения велико, то наблюдается эффект размытия спектральных линий, когда энергия из одной спектральной линии "перетекает" в соседние. При этом теряется прямоугольная форма спектра узкополосного сигнала, и система управления может остановить испытания вследствие того, что ряд спектральных линий выйдет за пределы допуска.
Система управления, формируя на выходе новую спектральную плотность ускорения, осуществляет усреднение, например экспоненциальное, по выборке значений из предшествующего сигнала, что позволяет обеспечить стабильность управления. Принимаемое при этом во внимание число степеней свободы зависит от коэффициента усиления в цепи обратной связи - чем меньше его значение, тем больший интервал времени необходим для существенного изменения оценки, т.е. тем стабильнее работает система.
При качании узкополосного сигнала предшествующие значения сигнала, входящие в выборку, используемую алгоритмом расчета оценки, могут быть достаточно высокого уровня, чтобы оценка спектральной плотности ускорения превысила пределы допуска с последующей остановкой испытаний. Этого можно избежать, увеличив коэффициент обратной связи, что эквивалентно уменьшению числа усредняемых значений (уменьшению эффективного времени усреднения в цепи обратной связи), но при этом может быть потеряна стабильность управления.
Таким образом, в каждом конкретном случае в отношении коэффициента обратной связи необходимо определять некоторое компромиссное значение.
Если лаборатория обладает соответствующим оборудованием, полезной может оказаться запись сигнала вибрации в точке управления для его последующей обработки с применением разных алгоритмов спектрального анализа. Это, конечно, никак не изменит условия уже прошедших испытаний, но позволит уточнить, какие именно условия испытаний были реализованы с последующим отражением этих условий в протоколе испытаний.
А.4 Сочетание широкополосного сигнала с гармоническим сигналом на фиксированной частоте
Выделение системой управления гармонической составляющей сигнала из ее смеси с широкополосным сигналом в общем виде представляет собой сложную задачу. Эта задача будет проще, если отношение амплитуды гармонического сигнала к среднеквадратичному значению случайного сигнала велико. С уменьшением данного отношения точность выделения гармонической составляющей может ухудшаться, как показано в следующем примере.
Пример - Для исследования были использованы цифровые системы управления трех типов. Параметры испытаний во всех случаях были неизменными.
Случайная вибрация:
- диапазон частот: 10-2000 Гц,
- уровень спектральной плотности ускорения (постоянный): 0,005; 0,01; 0,05/Гц,
- разрешение по частоте (максимально возможное): 1 Гц,
- число степеней свободы (максимально возможное): 120.
Гармоническая вибрация:
- амплитуда: 5,
- частота: 20; 160; 380 Гц.
Во время испытаний на постоянной частоте гармонической вибрации были использованы возбуждения при всех возможных сочетаниях уровня спектральной плотности ускорения и амплитуды гармонического сигнала в течение 60 с каждое.
Выходной сигнал системы управления подавался на устройство цифровой записи с частотой выборки 12,5 кГц. Эти данные передавались на компьютер для расчета спектральной плотности ускорения. При компьютерном анализе были использованы следующие значения параметров:
- диапазон частот: 10-2000 Гц,
- разрешение по частоте: 1 Гц,
- число степеней свободы: 120,
- длительность выборки: 60 с.
Примеры расчета графика спектральной плотности ускорения для одной из систем управления и разных частот возбуждения гармонической вибрацией изображены на рисунках А.1 и А.2.
Рисунок А.1 - Гармонический сигнал на частоте 160 Гц
Рисунок А.2 - Гармонический сигнал на частоте 380 Гц
В таблице А.1 приведены значения спектральной плотности ускорения на среднегеометрической частоте диапазона частот для всех измерений. По этим значениям рассчитаны среднеквадратичные значения ускорения и в последнем столбце приведены их отклонения, в процентах, от теоретического значения. Это отклонение может характеризовать качество воспроизведения гармонического возбуждения. Поскольку сравниваются только среднеквадратичные значения, никаких выводов о качестве воспроизведения формы синусоидального сигнала сделать нельзя.
