SU1357850A1 - Устройство дл регистрации квазистационарных процессов - Google Patents

Abstract

Изобретение может быть использовано дл  исследовани  детерминированных , квазистационарных процессов. например вибрации вращающихс  электромеханических устройств. Цель изобретени  - повышение достоверности регистрации исследуемого процесса. Устройство содержит датчик 1 углового положени , двоичный счетчик 2 и циф- роаналоговый преобразователь 3. В устройство введены масштабирующий усилитель 4, осциллоскопический прибор 5, датчик 6 исследуемого процесса , многопозиционный переключатель 7, дешифратор 8 и двоичгшй счетчик 9. Это обеспечивает стабильность пространственного; положени  осциллограммы при изменении скорости вращени  контролируемого объекта, а также определение характера и -углового положени  исследуемого процесса. 2 ил. 00 ел оо сд

Description

9иг.1

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано дл  исследовани  детерминированных , квазистационарных процессов, например параметров вибраций вращающихс  электромеханических, теплотехнических , механических устройств и механизмов, представл емых электрическими сигналами в угловом масштабе

Целью изобретени   вл етс  повышение достоверности регистрации исследуемого процесса за счет обеспечени  стабильности пространственного положени  осциллограммы при изменении скорости вращени  контролируемого объекта, а также определени  характера и углового положени  исследуемого процесса.

На фиг.1 представлена структурна  устройства; на фиг,2 - временные диаграммы сигналов, по сн ющие работу устройства а - временна  диаграмма квазипериодического (вибрационного ) процесса за оборот вала, где 360° соответствует период б - график напр жени  датчика углового положени  Цд , его частота следовани  1/Т„ и число и myльcoв N за

д о ОБ

360 ; в - график напр жени  и число дискретных сигналов п на входе реверсивного счетчика; г - напр жение на выходе цифроанапогового преобразовател , используемое дл  получегш  горизонтальной резвертки осциллоскопи- ческого прибора.

Устройство содержит датчик 1 углового положени , двоичный счетчик 2, цифроаналоговый преобразователь 3, масштабирующий усилитель 4, осцилло- скопический прибор 5, датчик 5 исследуемого процесса, многопозиционный цифровой переключатель 7, дешифратор 8 и второй двоичный (реверсивный) счетчик 9.

Первый выход датчика 1 углового положени  соединен со счетным входом двоичного счетчика 2 и вычитающим входом реверсивного счетчика 9, выходы разр дов двоичного счетчика 2 соединены с информационными входами циф роаналогового преобразовател  3, выход которого соединен через масштабирующий усилитель 4 с входом Горизонтального отклонени  осциллоскопичес- кого прибора 5, вход вертикального отклонени  которого соединен с выходом датчика 6 исследуемого процесса. Выходы многопозиционного цифрового

5

переключател  7 через дешифратор 8 соединены с информационными, входами реверсивного счетчика 9, вход записи которого соединен с вторым выходом датчика 1 углового положени , а выход Заем - с входом сброса двоичного счетчика 2,

Устройство работает следуюп им образом .

На первом выходе датчика 1 углового положени  за один оборот исследуемого объекта формируетс  посто нное число импульсов N (фиг.25), которые поступа  на двоичный счетчик 2, фор- мирзпот на входах цифроаналогового преобразовател  3 последовательность двоичных кодовых комбинаций преоб- , разуемую затем в напр жение (фиг.22) 0 горизонтального отклонени  осцилло- сскопического прибора 5, На втором выходе датчика 1 за каждый оборот исследуемого объекта формируетс  один импульс, представл ющий сигнал 5 оборотной метки, С помощью многопози- 1ДИОННОГО цифрового переключател  7 устанавливаетс  необходима  величина задержки начала развертки осцилло- скопического прибора 5 по горизон0 тальной оси, задаваема  в угловых I - , ,

единицах, котора  с помощью дешифратора 8 преобразуетс  в двоичный код . и поступает на информационные входь реверсивного счетчика 9.

5 В момент формировани  импульса оборотной метки t (фиг.2б ,-г) в реверсивный счетчик 9 производитс  запись двоичного кода, соответствующего установленному значению задержки .0 иа переключателе 7. К этому моменту в двоичном счетчи ке 2 зафиксирован максимальный код числа импульсов, поступивших с первого выхода датчика 1 (соответствуюшрй числу 360 ),

5 который преобразуетс  цифроаналого- вым преобразователем 3 в максимальное значение напр жени  развертки. В этом случае при величине коэф4)и- тгиента передачи масштабируюа1его усиQ лител  4 3 равном единице, на экране осциллоскопического прибора 5 фиксируетс , часть осциллограммы, соответствующа  части исследуемого процесса объекта при завершении оборота, flajg лее при переполнении счетчика 2 происходит его сброс в нулевое состо ние , напр жение цифроаналогового преобразовател  3, поступающее через масштабирующий усилитель 4 на горизонтально отклон ющие пластины электронно-лучевой трубки осциллоскопи- ческого Прибора 5, скачком измен етс  до нул , характеризу  процесс обратного хода луча трубки. После этого импульсы с первого выхода датчика 1 одновременно начинают фиксироватьс  двоичным 2 и реверсивным 9 счетчиками. В момент времени t (фиг.2Ь) на вход реверсивного счетчика 9 поступает п импульсов и на его выходе формируетс  сигнал сброса , которым двоичный счетчик 2 также устанавливаетс  в нулевое состо ние. К этому времени величина напр жени  на выходе цифроаналогового преобразовател  3, а соответственно и на входе горизонтального отклонени  осцил- лоскопического прибора 5, пропорциональна  числу п, вновь измен етс  до нул . На этом процесс установки начала синхронизации развертки заканчиваетс  и с этого момента t начало и окончание осциллограммы исследуемого процесса синхронизируютс  cигнaлa   сброса реверсивного счетчика 9.

Далее при вращении объекта двоичный счетчик 2 вновь.начинает фиксировать поступающие с датчика 1 импульсы угловых положений, а напр жением с выхода цифр оаналогового преобразовател  3 начинаетс  реализаци  развертки осциллограммы исследуемого процесса, участки которой строго прив заны к угловым положени м объекта , В момент прихода с второго выхода датчика I сигнала оборотной метки на вход записи реверсивного счетчика 9 в последний вновь производитс  за- пись двоичного кода чи.сла п, поступающего с выходов дешифратора 8, в то врем  как двоичный счетчик 2 фиксирует его как обычный импульс углового положени . По мере поступлени  импульсов угловых положений с датчика код на выходе двоичного счетчика 2 узелкчиваетс , увеличива  напр - жемке на Еь;коде цифроаналогового преобразовател  3 и входе горизонтального отклоиегш  оспиллоскопического прибора 5 5 в то врем  как код числа п, запнсаншз й в реверсивный счетчик 9, уменьшаетс . В момент Iiyлeвoгo состо ни  реверсивного счетчика 9 на его выходе вновь формируетс  сигнал сброса двоичного 2 и напр жение горизонтальной развертки на входе осциллоскопического прибора 5,

достигшее своего максимального значени , скачком измен етс  до нул . Циклы развертки исследуемого процесса, определ емые периодами сброса двоичного счетчика 2, повтор ютс  до тех пор, пока не изменитс  величина начального угла синхронизации или прекратитс  вращение обьекта.

О При необходимости детального исследовани  произвольно выбираемого участка осциллограммы и его регистрации , при соответствующем изменении . кода начального угла синхронизации

5 изменением коэффициента передачи масштабирующего усилител  4 можно измен ть угловой масштаб развертки осциллоскопического прибора 5, фиксиру  с угловой прив зкой осциллограмму про0 цесса, например за 1/2, 1/4, 1/8 и так далее оборота объекта. А поскольку величина и скорость изменени  напр жени  развертки пропорциональны числу и частоте поступающих импуль5 сов с датчика угловых положений, поэлементна  углова  синхронизаци  осв ,

циллограммы регистрируемого процесса не нарушаетс  при любых изменени х скорости вращени  объекта, обеспечи0 ва.  ее посто нство пространственного положени .

Таким образом, подава  на вертикально отклон ющие пластины электронно-лучевой трубки сигнал, например , с вибродатчика, устанавливаемого на объекте, а на горизонтально отклон ющие пластины трубки - напр жение , величина которого линейно зависит от угла поворота объекта, параQ метры процесса регистрируютс  в масштабных ос х Напр жение сигнаго - угловое положение объекта. Така  развертка по своему принципу  вл етс  след щей (за изменением скорости

5 вращени  объекта), что обеспечивает , получение ocuH-Tmorpai-iMbi со стабильными фазовыми и временными соотношени ми между отдельными участками исследуемого процесса при его квазипериодичности .

5

0

5

Claims (1)

1. Формула изобретени  Устройство дл  регистрации квазистационарных процессов, содержащее осциллоскопический прибор, датчик углового положени , первый двоичный счетчйк и цифроаналоговый преобразователь , первый выход датчика углового положени  соединен со счетным вхое

   дом первого двоичного счетчика, выходы разр дов которого соединены с ин- фврмационными входами цифроаналого- вого преобразовател , отличающеес  тем, что, с целью повыше- .ни  достоверности регистрации исследуемого процесса, в него введены датчик исследуемого процесса, масштабирующий усилитель, многопозиционный переключатель, дешифратор и второй .двоичный счетчик, счетный вход которого соединен со счетным входом первого двоичного счетчика, второй выход датчика углового положени  соеди1357850б

   нен с входом записи второго двоичного счетчика, выход которого соединен с входом сброса первого двоичного счетчика, выходы многопозиционного переключател  сое,цинены через дешифратор с информационными входами второго двоичного счетчика, выход датчика исследуемого процесса соединен с 10 входом вертикального отклонени  ос- циллоскопического прибора, вход горизонтального отклонени  которого соединен через масЕттабирующий усилитель с выходом цифроаналогового преобразовател  .

   to t,

   ToSz.

   Редактор О,Головач

   Составитель А Кондратов Техред М.Дидык

   Заказ 5993/44

   Тираж 730 . Подписное

   ВНИИПИ Государственного комитета СССР

   по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

   Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

   (Риг.2

   Корректор М.Шароши