DE2608185A1 - Messeinrichtung fuer impulsstoesse - Google Patents
Messeinrichtung fuer impulsstoesseInfo
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Description
800U München 22
Tel. (O 89) 22 72 O1 / 22 72 44 / 29 5910
Telegr. Allpatent München Telex 522O48
530-25.328P
27. 2. 1976
Nauchno-Issledovatelsky Institut Introskopii, MOSKAU - UdSSR
Meßeinrichtung für Impulsstöße
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Meßeinrichtungen für Parameter von Stoßüberlastungen,und, genauer
genommen, auf Meßeinrichtungen für Impulsstöße, insbesondere auf Meßeinrichtungen für den Spitzenwert
der Beschleunigung eines Impulsstoßes mit automatischer Wahl des Meßbereiches in Abhängigkeit vom Spitzenwert
der Beschleunigung des zu messenden Impulsstoßes.
Es ist eine Meßeinrichtung für Impulsstöße (s. beispielsweise W. S. Pellinez "Messung von Impulsstößen",
550-(P62788/2)-HdSl
603S37/0335
Verlag Standards, Moskau, 1975, S. 209 bis 210) bekannt,
die einen Beschleunigungsgeber enthält, der mechanische Schwingungen des Prüflings in an einer mit einem Messer
für Impulsstoß-Parameter elektrisch gekoppelten "Verstärkereinheit
eintreffende elektrische Signale umformt. Diese Einrichtung mißt den Spitzenwert des Impulsstoßes.
Bei der bekannten Einrichtung erfolgt die Umschaltung auf den erforderlichen Meßbereich von Hand mittels eines
Umschalters, was die Geschwindigkeit der Beschleunigungsmessung eines Impulsstoßes beträchtlich herabsetzt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Meßeinrichtung für Impulsstöße zu schaffen, bei der eine
automatische Wahl des Meßbereiches gewährleistet ist und die Arbeitsgeschwindigkeit der Meßeinrichtung für Impulsstöße
erhöht wird.
Dies wird bei einer Meßeinrichtung für Impulsstöße, mit einem Beschleunigungsgeber, der mechanische Schwingungen
des Prüflings in elektrische Signale umformt, und in eine Verstärkereinheit einspeist, die mit einem
Messer für Impulsstoß-Parameter elektrisch gekoppelt ist, der einen an einen der Eingänge eines Digital-Analog-Umsetzers
angeschlossenen Vergleicher und eine Bezugsspannungs-Quelle
enthält, die an einen anderen Eingang des Digital-Analog-Umsetzers angeschlossen ist, an dessen
dritten Eingang ein Hochfrequenzimpuls-Generator angeschlossen ist, erreicht durch einen Meßbereich-Umschalter
zur automatischen Umschaltung des Meßbereiches für die Impulsstoß-Parameter, von dem verbunden sind: ein erster
Eingang mit dem Ausgang der Verstärkereinheit, ein zweiter Eingang mit dem Ausgang des Hochfrequemzimpuls-Generators,
ein dritter Eingang mit dem Ausgang der Bezugsspannung s-Quelle, ein erster Ausgang mit dem Vergleicher und
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ein zweiter Ausgang mit einer Löschsohiene des Digital-Analog-Umsetzers
.
Es ist zweckmäßig, daß der Meßbereich-Umschalter für die Impulsstoß-Parameter aufweist: drei Verstärker
verschiedener Verstärkung, deren Eingänge als erster Eingang des Meßbereich-Umschalters für die Impulsstoß-Parameter
dienen und jeweils einen eigenen, an ihren Ausgang angeschlossenen Schalter aufweisen, einen Operationsverstärker,
dessen Eingang am-die Ausgänge der Schalter
und dessen Ausgang als erster Ausgang des Meßbereich-Umschalters an den Eingang des Vergleichers angeschlossen
sind, eine Reihenschaltung aus: einem Nullorgan, das mit einem ersten Eingang an den Ausgang des Operationsverstärkers
und mit einem zweiten Eingang als dritter Eingang des Meßbereich-Umschalters an den Ausgang der Bezugsspannungs-Quelle
angeschlossen ist, einem Impulsformer, und einem ersten UND-Glied, das mit einem zweiten Eingang als
zweiter Eingang des Meßbereich-Umschalters an den Ausgang des Hochfrequenzimpuls-Generators angeschlossen ist; sowie
einen monostabilen Multivibrator, dessen Eingang an den Ausgang des ersten UND-Gliedes und dessen Ausgang als
zweiter Ausgang des Meßbereich-Umschalters an die Löschschiene des Digital-Analog-Umsetzers angeschlossen ist,
ein zweites, mit seinen Eingängen an den Ausgang des ersten UND-Gliedes und an den Ausgang des monostabilen
Multivibrators angeschlossenes UND-Glied, einen Binärzähler aus einem ersten Flip-Flop und einem zweiten Flip-Flop,
die miteinander verbunden sind und von denen das erste Flip-Flop an den Ausgang des zweiten UND-Gliedes
und das zweite Flip-Flop mit einem seiner Ausgänge an den mit dem Verstiärker minimaler Verstärkung gekoppelten Schalter
angeschlossen ist, ein erstes NAND-Glied und ein zweites NAND-Glied, die an die Ausgänge des ersten bzw. zwei-
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ten Flip-Flops angeschlossen sind, wobei das erste NAND-Glied an den mit dem Verstärker maximaler Verstärkung
gekoppelten Schalter und das zweite NAND-Glied an den mit dem Verstärker mittlerer Verstärkung gekoppelten
Schalter angeschlossen ist.
Die Einrichtung gemäß der Erfindung gewährleistet die Messung des Spitzenwertes der Beschleunigung eines
Impulsstoßes bei automatischer Auswahl des Meßbereiches und erhöht dadurch ihre Arbeitsgeschwindigkeit.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung
näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild der Meßeinrichtung für Impulsstöße gemäß der Erfindung;
Fig. 2 ein Blockschaltbild des Meßbereich-Umschalters für die Impulsstoß-Parameter der Einrichtung
gemäß der Erfindung;
Fig. 3 ein detailliertes Schaltbild des Meßbereich-Umschalters
für die Impulsstoß-Parameter gemäß der Erfindung nach Fig. 2;
Fig. 4 räumlich-zeitliche Diagramme, die die Arbeitsweise der Meßeinrichtung für Impulsstöße nach
Fig. 1 erläutern.
Die Meßeinrichtung für Impulsstöße soll gemäß der Erfindung für die Messung eines der Impulsstoß-Parameter,
nämlich für die Messung des Spitzenwertes der Beschleunigung des zu messenden Impulsstoßes, beschrieben werden.
Die Meßeinrichtung für Impulsstöße enthält erfindungs-
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gemäß nach FIg. 1 einen für sich gut bekannten Beschleunigungsgeber
1, der mechanische Schwingungen des Prüflings in elektrische Signale umformt und über eine Verstärkereinheit
2 an den ersten Eingang 3 eines Meßbereich-Umschalters 4 für die Impulsstoß-Parameter angeschlossen ist.
Der Meßbereich-Umschalter 4 für die Stoßimpuls-Parameter ist mit einem Messer^für die Impulsstoß-Parameter verbunden.
Der Messer 5 für die Impulsstoß-Parameter enthält'
einen Vergleicher 6, an dessen ersten Eingang der erste Ausgang 7 des Meßbereich-Umschalters 4 für die Impulsstoß-Parameter,
an den zweiten Eingang der Ausgang eines Digital-Analog-Umsetzers 8 angeschlossen ist, an dessen ersten,
zweiten und dritten Eingang jeweils der Ausgang des Vergleichers 6, ein Hochfrequenzimpuls-Generator 9 und eine
Bezugsspannungs-Quelle 10 und an dessen Löschschiene der
zweite Ausgang 11 des Meßbei'eich-Umschalters 4 für die
Impulsstoß-Parameter angeschaltet sind, Die Rechenausgänge des Digital-Analog-Umsetzers 8 sind mit einem Anzeigegerät
12 gekoppelt, das den Meßwert des genannten Impulsstoß-Parameters anzeigt.
Der Ausgang des Hochfrequenzimpuls-Generators 9 ist an den zweiten Eingang 13 des Meßbereich-Umschalters 4
und der Ausgang der Bezugsspannungs-Quelle 10 an den dritten Eingang l4 desselben Meßbereich-Umschalters 4
angeschlossen.
Der Meßbereich-Umschalter 4 (Fig. 2) für die Impulsstoß-Parameter enthält seinerseits einen ersten, zweiten
und dritten Verstärker 15, l6, 17, deren Eingänge miteinander
verbunden und über den Eingang 3 an den Ausgang
der Verstärkereinheit 2 angeschlossen sind.
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Die Verstärker 15, ΐβ, 17 weisen verschiedene Verstärkungsfaktoren
auf, und zwar der Verstärker 15 einen minimalen Verstärkungsfaktor, der Verstärker 17 einen
maximalen Verstärkungsfaktor und der Verstärker 16 einen mittleren Verstärkungsfaktor zwischen dem minimalen und
maximalen.
Die Ausgänge der Verstärker 15, 16, 17 sind jeweils
mit den ersten Eingängen von eigens zugeordneten Schaltern l8, 19 und 20 gekoppelt. Die Ausgänge der Schalter l8,
und 20 sind miteinander verbunden und an den Eingang eines Operationsverstärkers 21 angeschlossen, dessen als erster
Ausgang 7 des Meßbereich-Umschalters 4 für die Impulsstoß-Parameter dienender Ausgang an den Eingang des Vergleichers
6 (Pig. 1) angeschlossen ist.
Darüber hinaus enthält der Meßbereich-Umschalter 4 für die Impulsstoß-Parameter eine Reihenschaltung aus einem
Nullorgan 22 (Fig. 2), einem Impulsformer 25 und einem
ersten UND-Glied 24, wobei der erste Eingang des Nullorgans 22 mit dem Ausgang des Operationsverstärkers 21 und der
zweite, als dritter Eingang l4 des Meßbereich-Umschalters
für die Impulsstoß-Parameter dienende Eingang mit dem Ausgang der Bezugsspannungs-Quelle 10 (Fig. 1) verbunden
ist. Der zweite, als zweiter Eingang 13 des Meßbereich-Umschalters
4 für die Impulsstoß-Parameter dienende Eingang des UND-Gliedes 24 (Fig. 2) ist mit dem Ausgang
des Hochfrequenzimpuls-Generators 9 (Fig. 1) und der Ausgang mit dem Eingang eines monostabilen Multivibrators
25 (Fig. 2) und mit dem ersten Eingang eines zweiten UND-Gliedes 26 verbunden. Der als zweiter Ausgang 11 des Meßbereich-Umschalters
4 für die Impulsstoß-Parameter dienende Ausgang des monostabilen Multivibrators 25 ist mit der
Löschschiene des Digital-Analog-Umsetzers 8 (Fig. 1) und mit dem zweiten Eingang des zweiten UND-Gliedes 25 (Fig. 2)
verbunden.
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Der Meßbereich-Umschalter 4 für die Impulsstoß-Parameter
enthält auch einen Binärzähler 27, der aus einem ersten Flip-Flop 28 und einem zweiten Flip-Flop 29
aufgebaut ist, die miteinander verbunden sind und deren erstes Flip-Flop 28 an den Ausgang des zweiten UND-Gliedes
26 und das zweite Flip-Flop 29 mit einem seiner Ausgänge an den Schalter 18 angeschlossen ist, sowie ein
erstes NAND-Glied 30 und ein zweites NAND-Glied 31, die an die Ausgänge der Flip-Flops 28 und 29 angeschlossen
sind, wobei der Ausgang des NAND-Gliedes 30 an den Schalter 20 und der Ausgang des NAND-Gliedes 31 an den Schalter
19 angeschlossen ist.
Das Funktionsschaltbild des Meßbereich-Umschalters (Fig. 3) für die Impulsstoß-Parameter enthält drei Verstärker
15, 16, 17j die jeweils aus integrierten Schaltungen
32, 33 und 34 aufgebaut sind. Außerdem enthält jeder
Verstärker jeweils einen Eingangswiderstand 35, 36 und 37>
Vorspannungswiderstände 38, 39 und 40 und Rückkopplungswiderstände 4l, 42 und 43· Die Rückkopplungswiderstände
4l, 42 und 43 liegen zwischen einem Eingang und dem Ausgang
der integrierten Schaltungen 32, 33 und 34 der Verstärker
15, l6 und 17. An die Ausgänge der integrierten Schaltungen 32, 33 und ~$k sind die Schalter l8, 19 und
angeschlossen, die aus je zwei in Basis- bzw. Kollektorschaltung liegenden Transistoren 44 und 45, 46 und 47,
48 und 49 aufgebaut sind. Die Emitter von Transistoren 44, 46, 48 sind miteinander verbunden und an einen Begrenzungswiderstand
50 des aus einer integrierten Schaltung 51 aufgebauten Operationsverstärkers 21 angeschlossen,
wobei der Operationsverstärker 21 auch einen zwischen einem Eingang und dem Ausgang der integrierten Schaltung
51 liegenden Rückkopplungswiderstand 52 und einen Vorspannungswiderstand
53 enthält. Der Ausgang der integrier-
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ten Schaltung 5I des Operationsverstärkers 21 ist an den
Vergleicher 6 angekoppelt.
Darüber hinaus ist der Ausgang der Schaltung 5I des
Operationsverstärkers 21 über einen Begrenzungswiderstand 54 mit dem einen Eingang einer integrierten Schaltung 55
des Nullorgans 22 verbunden, während mit dem anderen Eingang der Schaltung 55 über einen Begrenzungswiderstand 56
die Bezugsspannungs-Quelle 10 gekoppelt ist. Der Ausgang
der Schaltung 55 ist mit einem Eingangswiderstand 57 des Impulsformers 25 gekoppelt. Der Impulsformer 23 ist in
Gestalt zweier hintereinandergesehalteter Verstärkerstufen aus Transistoren 58, 59 mit Lastwiderständen 60, 6l und
Eingangswiderständen 57» 62 aufgebaut. Der Kollektor des
Transistors 59 ist mit einem der Eingänge des UND-Gliedes 24 verbunden, mit dessen anderem Eingang der Hochfrequenzimpuls-Generator
gekoppelt ist.
Der Ausgang des UND-Gliedes 24 ist mit dem Eingang
des Multivibrators 25 verbunden, der aus zwei NAND-Gliedern 63, 64, einem Kondensator 65 und einer durch einen
Widerstand 67 überbrückten Diode 66 aufgebaut ist. Einer der Eingänge des NAND-Gliedes 63 ist mit dem Ausgang des
NAND-Gliedes 64, der Ausgang des NAND-Gliedes 63 über den
Kondensator 65 mit den zusammengeschalteten Eingängen des NAND-Gliedes 64, mit der Diode 66 und mit dem Widerstand
67 gekoppelt. Die zusammengeschalteten Eingänge des NAND-Gliedes 64 sind an die Löschschiene des Digital-Analog-Umsetzers
8 angeschlossen. Außerdem sind die zusammengeschalteten Eingänge des NAND-Gliedes 64 mit einem
Eingang des UND-Gliedes 26 verbunden, mit dessen anderem Eingang der Ausgang des UND-Gliedes 24 gekoppelt ist.
Der Ausgang des UND-Gliedes 26 ist an den Eingang C des
D-Flip-Flops 28 des Binärzählers 27 angeschlossen. Der
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invertierende Ausgang des D-Flip-Flops 28 ist mit dessen Eingang D und an einen Eingang des NAND-Gliedes J>0 gekoppelt.
Der nichtinvertierende Ausgang des D-Flip-Flops 28 ist an den Eingang C des D-Flip-Flops 29 und mit einem
Eingang des NAND-Gliedes ^l gekoppelt. Die anderen Eingänge
der NAND-Glieder 30 und J>1 sind miteinander und
an den Eingang D und den invertierenden Ausgang des D-Flip-Flops 29 gekoppelt, dessen nichtinvertierender
Ausgang mit den Basen der Transistoren 44, 45 des Schalters
18 verbunden ist. Die Ausgänge der NAND-Glieder JO, 31 sind mit den Basen der Transistoren 48, 49 und 46, 47
der Schalter 20 bzw. 19 gekoppelt. Die Eingänge R der D-Flip-Flops 28 und 29 sind miteinander und an eine Löschschiene
68 gekoppelt.
Zum besseren Verständnis der Arbeitsweise der erfindungsgemäßeri
Meßeinrichtung für Impulsstöße ist Fig. aufgeführt.
Fig. 4 zeigt einen Impulsstoß 69, einen Pegel 70 für Bezugsspannung, einen Pegel Jl für Sättigungsspannung,
eine Spannung J2 am Ausgang des Operationsverstärkers 21, ein-Potential 73 am Ausgang des Nullorgans 22, Impulse
vom Hochfrequenzimpuls-Generator 9* Impulse 75 am Ausgang
des UND-Gliedes 24, ein Potential 76 am Ausgang des monostabilen Multivibrators 25, Impulse 77 am Ausgang des- UND-Gliedes
26, ein Potential 78 am Eingang des Schalters 20, ein Potential 79 am Eingang des Schalters 19, ein Potential
80 am Eingang des Schalters l8, einen Löschimpuls 8l, einen Pegel 82 für Nullpotential.
Die erfindungsgemäße Meßeinrichtung für Impulsstöße arbeitet wie folgt.
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Am Anfang wird der aus den Flip-Flops 28 und 29 aufgebaute
Binärzähler 27 durch einen an der Schiene 68 (Fig. 3) ankommenden Löschimpuls 8l auf Null eingestellt.
Hierbei ist die Spannung am Ausgang des Digital-Analog-Umsetzers 8 (Fig. 1) gleich Null.
Vom Ausgang des am (nicht gezeigten) Prüfling angeordneten Beschleunigungsgebers 1 gelangt ein elektrisches
Signal auf die Verstärkereinheit 2. Am Ausgang der Verstärkereinheit 2 bildet sich ein normiertes Signal aus,
dessen Form die des Impulsstoßes 69 (Fig. 4) wiederholt.
Dieses Signal 69 kommt gleichzeitig an den drei Verstärkern 15, l6 und 17 (Fig. 3) mit verschiedenen Verstärkungsfaktoren
an. Die Werte der Ruckkopplungswiderstände 4l,
und 43 sind derart gewählt, daß der Verstärker 15 einen
minimalen, der Verstärker 17 einen maximalen und der Verstärker 16 einen mittleren Verstärkungsfaktor aufweist.
Ein Signal vom Ausgang des NAND-Gliedes 30 öffnet den
Schalter 20, und ein Eingangs-Meβsignal trifft vom Ausgang
des den größten Verstärkungsfaktor aufweisenden Verstärkers 17 am Eingang des Operationsverstärkers 21 ein.
Ist der Spitzenwert des Eingangssignals höher, gelangen der Verstärker 17 und der Operationsverstärker 21 in
die Sättigung, und die Spannung 72 am Ausgang des Operationsverstärkers
21 erreicht den Pegel 71 für Sättigung. Auf die Eingänge des Nullorgans 22 treffen Signale vom
Ausgang des Operationsverstärkers 21 und von der Bezugsspannung s-Quelle 10 auf. Der Pegel 70 für Bezugsspannung
wird gleich maximalem Spannungswert am Ausgang des Digital-Analog-Umsetzers 8 (Fig. 1) des Messers 5 für die Impulsstoß-Parameter
gewählt.
Übertrifft die Spannung 72 (Fig. 4) am Ausgang des
Operationsverstärkers 21 (Fig. 3) den Pegel 70 für Bezugsspannung, spricht das Nullorgan 22 an, und an dessen Aus-
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gang bildet sich ein positives Potential 73 aus. Dieses
Potential gelangt auf die zwei hintereinandergeschalteten Stufen mit den Transistoren 58 und 59 des Impulsformers
Bei diesen Stufen wird das Signal verstärkt und ein positiver Impuls geformt, der vom Lastwiderstand 6l des
Transistors 59 auf einen der Eingänge des UND-Gliedes 24
gelangt. Gleichzeitig treffen am anderen Eingang dieses UND-Gliedes 24 Impulse 74 vom Hochfrequenzimpuls-Generator
ein. Am Ausgang des UND-Gliedes 24 erseheinen Impulse 75.
Der erste Impuls vom Ausgang des UND-Gliedes 24 passiert das UND-Glied 26 und tritt an dessen Ausgang auf. Der erste
Impuls 77 gelangt auf den ersten Eingang des Flip-Flops des Binärzählers 27. Hierbei tritt am Ausgang des NAND-Gliedes
30 ein Potential 78 auf, das zum Eingang des Schalters
20 gelangt.
Durch die Hinterflanke des ersten der Impulse 75 wird
der monostabile Multivibrator 25 ausgelöst, und an dessen
Ausgang bildet sich ein Nullpotential aus. Die Arbeit des aus den zwei NAND-Gliedern 63 und 64, dem Kondensator 65
und der durch den Widerstand 67 überbrückten Diode 66 aufgebauten monostabilen Multivibrators 25 ist weitgehend
bekannt.
Der Impuls 76 vom Ausgang des monostabilen Multivibrators 25 trifft auch auf den Eingang des UND-Gliedes 26 und
verhindert den Durchgang der Impulse 75 vom Ausgang des UND-Gliedes 24 zum Eingang des BinärZählers 27, bis die
Einechwingvorgänge des Operationsverstärkers 21 zu Ende sind.
Nach dem Durchgang des ersten der Impulse 75 vom Ausgang des UND-Gliedes 24 wird der Schalter 20 durch das an
dessen Eingang eintreffende Potential 78 gesperrt, während
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das am Eingang des Schalters 19 vom Ausgang des NAND-Gliedes
31 ankommende Potential 79 den Schalter 19 öffnet, der den Ausgang des "Verstärkers l6 an den Eingang des
Operationsverstärkers 21 anschließt. Der Verstärkungsfaktor des Verstärkers l6 ist kleiner als beim Verstärker
17.
Im Zusammenhang damit, daß der Wert des Signals am Ausgang der Verstärkereinheit 2 nach wie vor groß bleibt,
erscheint am Ausgang des UND-Gliedes 26 ein zweiter Impuls 77i nachdem der monostabile Multivibrator 25 in die
Ausgangslage zurückgekehrt ist. Dieser Impuls gelangt in den Binärzähler 27, weshalb am Eingang des Schalters 19
das positive Potential 79 und am Eingang des Schalters l8 ein Nullpotential 80 auftritt.
Der Schalter 19 sperrt und der Schalter l8 öffnet, und an den Eingang des Operationsverstärkers 21 wird der
Verstärker 15 mit dem kleinsten Verstärkungsfaktor angeschlossen. Hierbei fällt die Spannung 72 am Ausgang des
Operationsverstärkers 21 unter den Pegel 70 für Bezugsspannung ab, das Nullorgan 22 spricht an, und das Potential
73 an dessen Ausgang sinkt auf den Ausgangswert ab. Am Ausgang des UND-Gliedes 24 erscheint ein Nullpotential.
Die Spannung 72 am Ausgang des Operationsverstärkers 21 gelangt auf den Vergleicher 6 (Fig. 1), und deren
Spitzenwert wird durch den Messer 5 für die Impulsstoß-Parameter
gemessen. Zugleich werden über die Löschschiene des Digital-Analog-Umsetzers 8 vom Ausgang des monostabilen
Multivibrators 25 (Fig· 3) in den Digital-Analog-Umsetzer
8 (Fig. 1) Löschimpulse eingespeist, so daß mit der Messung
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des Spitzenwertes der Beschleunigung des Impulsstoßes nach Abschluß der Wahl des entsprechenden Meßbereiches begonnen
wird.
Die Anwendung der erfindungsgemaßen Einrichtung gestattet,
die Messung des Spitzenwertes eines Impulsstoßes durch automatische Wahl des Meßbereiches zu beschleunigen
und erneute Stoßwirkungen auszuschließen, deren Durchführung bei manueller Wahl der Meßgrenze möglich ist, wo
der Spitzenwert der Beschleunigung des Impulsstoßes von
vornherein nicht bekannt ist. Die Ausführung des Meßbereich-Umschalters erlaubt auch, die Geschwindigkeit durch die
erfindungsgemäße schaltungstechnische Lösung zu steigern.
der Spitzenwert der Beschleunigung des Impulsstoßes von
vornherein nicht bekannt ist. Die Ausführung des Meßbereich-Umschalters erlaubt auch, die Geschwindigkeit durch die
erfindungsgemäße schaltungstechnische Lösung zu steigern.
Der Einsatz der erfindungsgemaßen Einrichtung ermöglicht
es, die Meßzeit für die Durchführung von mechanischen Prüfungen auf Schlagfestigkeit bei Prüflingen zu reduzieren,
was eine Kostensenkung für die Durchführung derartiger Prüfungen zur Folge hat.
609837/0335
Claims (2)
- Patentans prücheJMeßeinrichtung für Impulsstöße, mit einem Beschleunigungsgeber, der mechanische Schwingungen des Prüflings in elektrische Signale umformt und in eine Verstärkereinheit einspeist, die mit einem Messer für Impulsstoß-Parameter elektrisch gekoppelt ist, der einen an einen der Eingänge eines Digital-Analog-Umsetzers angeschlossenen Vergleicher und eine Bezugsspannungs-Quelle enthält, die an einen anderen Eingang des Digital-Analog-Umsetzers angeschlossen ist, an dessen dritten Eingang ein Hochfrequenzimpuls-Generator angeschlossen ist,gekennzeichnet durcheinen Meßbereich-Umschalter (4) zur automatischen Umschaltung des Meßbereichs für die Impulsstoß-Parameter, von dem verbunden sind:ein erster Eingang (j5) mit dem Ausgang der ■Verstärkereinheit (2),ein zweiter Eingang (13) mit dem Ausgang des Hochfrequenzimpuls-Generators (9) *ein dritter Eingang (14) mit dem Ausgang der Bezugsspannungs-Quelle (10),ein erster Ausgang (7) mit dem Vergleicher (6) undein zweiter Ausgang (11) mit einer Löschschiene des Digital-Analog-Umsetzers (8).609837/0335
- 2. Meßeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,daß der Meßbereich-Umschalter (4) für die Impulsstoß-Parameter aufweist:drei Verstärker (15, 16, 17) verschiedener Verstärkung, deren Eingänge als erster Eingang (3) des Meßbereich-Umschalters (4) für die Impulsstoß-Parameter dienen und jeweils einen eigenen, an ihren Ausgang angeschlossenen Schalter (18, 19, 20) aufweisen,einen Operationsverstärker (21), dessen Eingang an die Ausgänge der Schalter (18, 19* 20) und dessen Ausgang als erster Ausgang (7) des Meßbereich-Umschalters (4) an den Eingang des Vergleichers (6) angeschlossen sind,eine Reihenschaltung aus:einem Nullorgan (22), das mit einem ersten Eingang an den Ausgang des Operationsverstärkers (21) und mit einem zweiten Eingang als dritter Eingang (14) des Meßbereich-Umschalters (4) an den Ausgang der Bezugsspannungs-Quelle (10) angeschlossen ist,einem Impulsformer (23), undeinem ersten UND-Glied (24), das mit einem zweiten Eingang als zweiter Eingang (lj5) des Meßbereich-Umschalters (4) an den Ausgang 'des Hochfrequenzimpuls-Generators (9) angeschlossen ist; sowie603837/0335-Ib-einen monostabilen Multivibrator (25), dessen Eingang an den Ausgang des ersten UND-Gliedes (24) und dessen Ausgang als zweiter Ausgang (11) des Meßbereich-Umschalters (4) an die Löschschiene des Digital-Analog-Umsetzers (8) angeschlossen ist,ein zweites, mit seinen Eingängen an den Ausgang des ersten UND-Gliedes (24) und an den Ausgang des monostabilen Multivibrators (25) angeschlossenes UND-Glied (26),einen Binärzähler (27) aus einem ersten Flip-Flop (28) und einem zweiten Flip-Flop (29), die miteinander verbunden sind und von denen das erste Flip-Flop (28) an den Ausgang des zweiten UND-Gliedes (26) und das zweite Flip-Flop (29) mit einem seiner Ausgänge an den mit dem Verstärker (15) minimaler Verstärkung gekoppelter Schalter (18) angeschlossen ist,ein erstes NAND-Glied (30) und ein zweites NAND-Glied (31), die an die Ausgänge des ersten bzw. zweiten Flip-Flops (28, 29) angeschlossen sind, wobei das erste NAND-Glied (30) an den mit dem Verstärker (17) maximaler Verstärkung gekoppelten Schalter (20) und das zweite NAND-Glied (31) an den mit dem Verstärker (16) mittlerer Verstärkung gekoppelten Schalter (19) angeschlossen ist.609837/0335
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