Pierwszenstwo: BIBLIOTEKA Urzedu Patentowego Polskiej teecztpiisulitej Ludowe] Opublikowano: 25.IV.1968 55044 KI. 42 k, 14/04 MKP G 01 1 UKD XH\o Wspóltwórcy wynalazku: mgr inz. Józef Fórmaniak, mgr Andrzej Radon Wlasciciel patentu: Instytut Lotnictwa, Warszawa (Polska) Miernik elektroniczny sil, przyspieszen i cisnien, wspólpracujacy z przetwornikami piezoelektrycznymi Przedmiotem wynalazku jest miernik elektro¬ niczny sil, przyspieszen i cisnien, wspólpracujacy z przetwornikami piezoelektrycznymi, sluzacy do pomiaru wielkosci dynamicznych: harmonicznych i udarowych.Znane dotychczas mierniki dynamicznych war¬ tosci sil, przyspieszen i cisnien wyposazone sa we wtórniki katodowe i wzmacniacze z wyjsciem pra¬ dowym lub napieciowym, sluzacym do rejestracji badanych przebiegów na oscylografie katodowym lub petlicowym. Pomiar sprowadza sie do analizy przebiegów zarejestrowanych na tasmach oscylo- graficznych. Ten posredni sposób pomiaru umozli¬ wia okreslenie amplitud, a przy zastosowaniu znaczników czasu równiez. czestotliwosci i czasu trwania dowolnych przebiegów. Metoda ta jest bardzo kosztowna (wymaga drogich rejestratorów) oraz bardzo pracochlonna (graficzna analiza prze¬ biegów), przy zmniejszonej dokladnosci wyniku ostatecznego. Niektóre z nich wyposazone sa w mierniki wskazówkowe zasilane z detektorów szczytowej wartosci przebiegów. Te ostatnie umo¬ zliwiaja bezposredni pomiar szczytowej wartosci amplitud tylko przebiegów sinusoidalnych.Celem wynalazku jest zwiekszenie dokladnosci pomiaru, skrócenia czasu uzyskania jego wyniku oraz obnizenie kosztu aparatury potrzebnej do przeprowadzenia pomiaru.Zgodnie z wytyczonym zadaniem opracowano miernik elektroniczny zestawiony ze znanych ukla- 10 15 20 25 30 2 dów elektronicznych, którego istotna cecha jest wyposazenie go w przelaczane detektory pradowe: wartosci szczytowej i skutecznej przebiegów har¬ monicznych oraz wartosci szczytowej przebiegów udarowych wspólpracujace ze wskaznikiem ampli¬ tudy mierzonej wielkosci, wyposazajac go jednocze¬ snie w urzadzenie do pomiaru czasu trwania uda¬ ru, skladajace sie z ukladu formowania impulsu i miernika czasu. Ponadto zastosowano filtr górno- zaporowy o zmiennej skokowo charakterystyce pa¬ sma przenoszonych czestotliwosci.Takie zestawienie zespolów w mierniku umozli¬ wia bezposredni pomiar wartosci szczytowej i sku¬ tecznej amplitudy przebiegów sinusoidalnych i zlo¬ zonych oraz wartosci szczytowej amplitudy prze¬ biegów udarowych, przy jednoczesnym pomiarze czasu trwania udaru lub czestotliwosci przebiegów harmonicznych. Zastosowany filtr górnozaporowy o zmiennej charakterystyce pasma przenoszonych czestotliwosci pozwala na odciecie napiec wyzszych czestotliwosci, niepozadanych w danym pomiarze.Przedmiot wynalazku jest zilustrowany w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, który przedstawia schemat blokowy miernika.Jak pokazano na rysunku, szeregowo sa pola¬ czone nastepujace zespoly miernika: przetwornik piezoelektryczny 1, wtórnik katodowy 2, filtr gór¬ nozaporowy 3, dzielnik napiecia 4, wzmacniacz 5, jeden z trzech detektorów pradowych: wartosci szczytowej 6 lub skutecznej 7 przebiegów harmo- 5504455044 3 nicznych albo detektor wartosci szczytowej 8 prze¬ biegów impulsowych oraz wskaznik 9 mierzonej wartosci. Na wyjsciu wzmacniacza 5 podlaczony jest uklad formowania 10 impulsów wspólpracuja¬ cy z miernikiem czasu 11 trwania impulsów.Wytworzone na okladach przetwornika piezo¬ elektrycznego 1 napiecie, proporcjonalne do dziala¬ jacego na przetwornik 1 nacisku, jest podawane na wejscie wtórnika katodowego 2 o bardzo du¬ zym oporze wejsciowym. Z niskoomowego wyjscia wtórnika katodowego 2 sygnal przekazywany jest dowolnie dlugim przewodem na wejscie filtru gór- nozaporowego 3. Dwuczlonowy filtr górnozaporowy 3 zbudowany jest na elementach LC, których od¬ powiedni dobór umozliwia skokowa zmiane pasma przenoszonych czestotliwosci.Dzielnik napiecia 4 umozliwia dobór odpowie¬ dniego zakresu pomiarowego w zaleznosci od przy¬ chodzacego sygnalu i podaje go na wzmacniacz 5.Wyjsciowy stopien mocy wzmacniacza 5 zasila je¬ den z trzech detektorów pradowych: wartosci szczytowej 6 lub skutecznej 7 przebiegów harmo¬ nicznych albo detektor wartosci szczytowej 8 prze¬ biegów udarowych i impulsowych; oraz uklad for¬ mowania impulsów 10. Wybrany detektor 6 lub 7 albo 8 dostarcza pradu do wskaznika 9 powodujac jego wskazania proporcjonalne do mierzonej am¬ plitudy przebiegów dynamicznych. 4 10 15 20 25 Uformowany impuls w ukladzie formowania 10 steruje bramka czasowa miernika czasu 11, któ¬ rego wskazania sa proporcjonalne do czasu trwa¬ nia impulsu przy pomiarach przebiegów udaro¬ wych. Uklad formowania impulsów 10 oraz mier¬ nik czasu 11 mozna wykorzystac równiez do po¬ miaru czestotliwosci przebiegów harmonicznych sterujac bramka czasowa miernika czasu 11 impul¬ sami jednosekundowymi. PL