1.可调频闪仪的结构及其工作原理
该装置由三大部分组成:频闪系统,脉冲光源系统和信号传感系统。其中基本的工作部分是发光装置——频闪灯10。频闪灯的工作受操纵系统7和电容9控制。脉冲发生器的工作方式决定了操纵系统的工作状态,它是靠工作方式选择开关4使其进入不同工作状态的。工作方式有信号外部触发,延迟信号外部触发和信号在仪器内部自动触发三种。前两种是借助于信号传感器1和选择编辑器2实施的。工作方式选择开关4决定了频闪的方式,其中自动触发的信号由脉冲信号发生器3发出。信号传感器,采用光电传递信号的形式,在被测构件上制作4~
1.1 频闪灯的启动
频闪灯启动的电源电路是互感形式的。二极管VD1、VD2和电容器C1、C2组成了倍压整流器,将蓄能电容C3、C4接可控硅整流器VS1便形成了由C1、C2、C3、L1组成的振荡回路。在中断VS1的瞬间,产生了振荡过程。当C3电压达到大值时,可控硅VS2导通使频闪启动。整个过程的控制由操纵系统电路实施。
1.2 操纵系统
在低逻辑条件下,随着发射脉冲的进入,单稳态触发器,DD1.1在触点3达到协调一致。在反向电压作用下,单稳态触发器DD1.2在出口Q处达到了协,调一致并形成脉冲的时间大约是
1.3 信号发生器工作原理
在局部系统DA1中的电压比较电路起到了发生信号的作用。 电压比较的转移水平由接触点9和可调电阻R9(LEVEV)确定。在局部系统DA2构成了由触点16所联的分压器R10来调节势能变化的频率多谐振荡器[2]。在DD1中,由电子开关完成了工作制度的选择,DD2为频率分压器。分压系数的选择由倍增电路DD3实现。单稳态触发器DD4.1和DD4.2给出了内部自动发射和外部发射脉冲。延时系统由晶体管VT1和编辑系统DA3完成。延时的数值由触点21的势能(即电阻R11“DELAY”)和由R15、C5(C4)所决定的时间确定。借助于回路K1和闪射能量的转换开关,可实现延时的波段转换。
1.4 脉冲发光系统与信号传感器
接通开关S1,操纵系统启动频闪电路后,启动线圈和剩余电阻R13及电容 C5使气体发光灯NΦK—150频闪发光。给出的信号传感系统中可见:传感器采用反射测量原理,它由发射红外二极管VD6和接收二极管VD7、限流电阻R15、光电流放大晶体管VT
1组成。
2.可调频闪仪的技术特征指标
外部信号触发时,测量频率范围为0~1000Hz。
内部信号触发时,使用频率波段为5~12;10~25;25~50;40~100Hz。
频闪能量:1J、3J。
频闪光持续时间小于10μs。
延时调整分别为2.5×10-5~2.5×10-2s和10-4~10-1s
仪器电源220V,50~60Hz,功率小于160W。
3.测量实例
下面给出可调频闪仪配合光弹贴片仪,对一铝制的具有阶梯形断面并粘贴有光弹贴片的
高速旋转圆盘进行应力应变测量的实例。圆盘较薄部位和开孔处的光弹条纹,由此,很容易获得圆盘开孔处、贴片自由边界处,以及贴片内部任一测点的应力应变数值[1]。
可见,它是解决高速旋转构件动应力应变测定的有效方法之一。