СТРОБОСКОПИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ

СТРОБОСКОПИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ, контрольно-измерительные устройства для наблюдения быстрых периодич. движений, основанные на стробоскопическом эффекте. С. п. применяются для измерения частоты колебаний механических и электронных систем, резонанса, числа оборотов механизмов, для изучения вибраций различных тел, для визуального контроля быстроколеблющихся элементов и т. п. Принцип действия С. п. заключается в том, что совершающее периодич. движение тело освещается и делается видимым в отд., очень малые по сравнению с периодом движения тела промежутки времени. Если частота импульсов света f_cтpсовпадает с частотой периода движения тела f_об, то тело кажется остановившимся. При нек-ром различии частот тело представляется совершающим замедленное движение с частотой F, представляющей разность этих частот, т. е. F = f_об-f_стр (см. Стробоскоп).

Современные С. п. подразделяют на механич. или оптико-механич., электроннооптич., электронные и осциллографические. К механическим С. п. относятся приборы с механическими о бтюраторами (прерывателями) света в виде дисков или полых барабанов со щелями, через к-рые наблюдается объект. Измеряя скорость вращения диска, при к-рой наблюдаемое через обтюратор движение объекта кажется остановившимся, можно определить частоту периодического движения объекта. Такие приборы наз. стробоскопическими тахометрами. Гл. достоинство строботахометра - возможность измерения угловых скоростей вращения тел без контакта с объектом измерения, что, с одной стороны, позволяет измерять скорость видимых, но труднодоступных объектов, а с другой стороны, позволяет измерять скорость маломощных объектов без всякого воздействия на них со стороны прибора. Ручной тахометр такого типа модели СЭФ-54 имеет два диапазона измерения: 300- 3000 и 3000-30000 обIмин, с погрешностью ± 1 %.

Электроннооптич. С. п. в качестве прерывателей света используют световые затворы, действие к-рых основано на электрооптич. явлениях - Керра эффекте, Поккельса эффекте и др. Такие прерыватели обеспечивают высокую частоту (10⁴ - 10‘ гц) а большую скважность световых импульсов, но их недостатками являются малый световой кпд и затруднительность получения достаточно больших световых потоков.

Наиболее совершенными промышленными С. п. являются электронные, состоящие из задающего частоту импульсов генератора и источника световых импульсов (газоразрядной лампы). Частота генератора и, следовательно, частота вспышек плавно регулируются путём изменения параметров электрич. схемы, обычно в пределах от 2 до 2500 гц, при этом точность измерений обеспечивается в пределах от 1 до 2%. Выпускаемый промышленностью С. п. СТ-32 предназначен для наблюдения движущихся элементов машин и бесконтактного измерения числа оборотов (в пределах от 250 до 3200 об/мин). Универсальный промышленный С. п. с батарейным питателем СТ-150 предназначается для проведения различных исследований в лабораториях, цехах, а также в полевых условиях и имеет частоту следования импульсов от 2 до 2500 гц, т. е. позволяет измерять числа оборотов от ПО до 150 000 об/мин. Прибор может работать в режиме внешнего запуска и обеспечивать задержку вспышки на время от 30 мксек до 600 мсек.

К низкочастотным С. п. с импульсными лампами относится прибор СШ-1 с частотой следования вспышек от 10 до 100 гц и театральные электронные стробоскопы СЭТ-1 и СЭТ-2 с частотой вспышек: первый от 1 до 10 гц, второй от 1 до 40 гц. Эти стробоскопы предназначены для демонстрации различных опытов и создания световых эффектов в театрах, на эстраде и т. п.

Выпускаются электронные С. п. и специального назначения. К ним можно отнести ПАС - автомоб. стробоскоп, предназначенный для регулирования угла зажигания в автомоб. двигателе, и др. Для мед. целей выпускается ларингостробоскоп, позволяющий исследовать движение голосовых связок (см. Стробоскопия). В ряде С. п. осуществляется автоматич. регулирование частоты импульсов через обратную связь от исследуемого объекта в соответствии с частотой собственных колебаний этого объекта. Применение в электронных С. п. задающих генераторов со стабилизированной частотой позволяет достигать высокой точности измерений (-0,001%).

Для исследования периодич. электронных процессов, измерения амплитуды и длительности электрич. импульсов находят применение осциллографич. С.п., строборезонансные гальванометры и нек-рые др. устройства. Стробоскопич. осциллограф Cl-60 позволяет исследовать длительность электрич. импульсов в наносекундном диапазоне с погрешностями, не превышающими 4%.

В 70-е гг. 20 в. разрабатываются С. п. для наблюдения периодич. процессов не только в видимом диапазоне излучения, но и в других диапазонах, например рентгеноимпульсные устройства для стробоскопич. наблюдения за работой клапанов сердца и др.

Лит.: Богданов Ю. M., Приборы точной механики, M-, 1960. А. Г. Валюс.