SU1372219A1 - Устройство дл измерени усталостной долговечности конструкций - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к испытательной технике дл  измерени  усталостной долговечности. Цель изобретени  - повышение точности при воздействии переменных широкополосных нагрузок путем использовани  блоков, позвол ющих суммировать повреждени  от сложных циклов. Сигнал с выхода преобразовател  1 через усилитель 2 поступает на вход выпр мител  3, с выхода которого сигнал поступает на вход первого блока преобразовани . С выхода блока 4 нелинейного преобразовани  сигнал поступает на вход аналого-цифрового преобразовател  11. Цифровой код с выхода аналого- цифрового преобразовател  11 поступает на вход сумматора 12, который вместе со счетчиком 14 времени обнул етс . Сигнал сравнени  с выхода блока 13 поступает на второй вход сумматора 12. При неравенстве знаков код складываетс  с содержимым сумматора , а при равенстве вычитаетс . В сумматоре 12 содержитс  цифровой код, пропорциональный накапливаемой повреждаемости, а в счетчике времени - код, пропорциональный длине реализации . Коэффициент передачи блока 5 определ етс  отношением проводимос- тей матриц 18 и 19 сопротивлений, т.е. пропорционален величине измер емой усталостной долговечности. 1 ил. С ( сл

Description

а

.I

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано дл  ичме)ени  усталостной долговечности конструкции.

Цел) изобретени  - повышение точности измерени  путем регистрации переменных деформаций произвольного вида.

На чертеже изображено устройство дл  измерени  усталостной долговечности конструкций.

Устройство содержит тензометричес- кий преобразователь 1 деформации, усилитель 2, выпр митель 3, два бло- ка Д и 5 нелинейного преобразовани , два блока 6 и 7 дифференцировани ,два блока 8 и 9 вьщелени  знака, нуль-орган 10, аналого-цифровой преобразователь 11, сумматор 12, блок 13 сравнени , счетчик 14 времени, блок 15 опорного сигнала и регистратор 16. Блок 5 нелинейного преобразовани  содержит операционный усилитель 17 и две матрицы 18 и 19 сопротивлений.

Устройство дл  измерени  усталостной долговечности конструкций работает следующим образом.

Сигнал с выхода тензометричес- кого преобразовател  1, пропорцио- нальный напр жению б в исследуемой точке конструкции, через усилитель 2 поступает на вход выпр мител  3, с выхода которого сигнал, пропорциональный (б| , поступает на вход пер- вого блока 4 преобразовани . С выхода блока 4 нелинейного преобразовани  сигнал, пропорциональный IG , где m - показатель наклона кривой выносливости, поступает на вход ана- ЛО1-О-ЦИФРОВОГО преобразовател  1 1 , запуск которого производитс  по сигналу с выхода нуль-органа 10 в момен равенства нулю первой производной напр жени  G по времени. Цифровой код с выхода аналого-цифрового пре- образовател  11, пропорциональный JGl, дл  точек, соответствующих экстремумам функции G (t), поступает на чход сумматора 12, который вместе со счетчиком 14 времени перед начало измерени  обнул етс . В блоке 13 сравнени  производитс  сравнение зна сигнала напр жени  G с выхода усилител  и его второй производной по времени с выхода блока 7 дифференцировани . Сигнал сравнени  с выхода блока 13 поступает на второй вход сумматора 12 таким образом, что при

5 0 5

0 Q с

неравенстве знаков процесса напр жени  и его второй производной (положительные максимумы и отрицательные минимумы) код с выхода аналого-цифрового преобразовател  11 складываетс  с содержимым сумматора, а при совпадении знаков (положительные минимумы и отрицательные максимумы) код вычитаетс  из содержимого сумматора. Таким образом, в сумматоре 12 содержитс  цифровой код, пропорциональный накапливаемой повреждаемости D, а в счетчике времени - код, пропорциональный длине реализации Т.

Коэффициент передачи блока 5 нелинейного преобразовани  определ етс  отношением проводимостей матриц 18 и 19 сопротивлений, которые соответственно пропорциональны времени реализации Т и накопленной повреждаемости D. Таким образом, коэффициент передачи блока 5 нелинейного преобразовани  (и сигнал на его выходе) устанавливаетс  пропорциональным величине измер емой усталостной долгоТ вечности Т - , величина которой

индицируетс  на табло регистратора 16. Форму л- а изобретени 

Устройство дл  измерени  усталостной долговечности конструкций, содержащее последовательно соединенные тензометрический преобразователь деформации и усилитель, нуль-орган, первый блок нелинейного преобразовани , сумматор, блок опорного сигнала, второй блок нелинейного преобразовани , выполненный в виде операционного усилител , подключенной к его входу первой матрицы сопротивлений, второй матрицы сопротивлений, -соединенной с выходом и входом операционного усилител , соединенный с последним своим входом регистратор, блок сравнени  и счетчик времени, выход которого подключен к управл ющему входу первой матрицы сопротивлений, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности при воздействии на конструкцию переменных широкополосных нагрузок, оно снабжено выпр мителем, подключенным между выходом усилител  и входом первого блока нелинейного преобразовани , соединенным с его выходом своим первым входом аналогоцифровым преобразователем, второй вход которого подключен к выходу нуль- органа, а выход соединен с первым входом сумматора, и двум  последова- тельно соединенными блоками дифференцировани , вход первого из которых соединен с выходом усилител , а выход - с входом нуль-органа, а выход которого посредством первого блока выделени  знака подключен к первому

входу блока сравнени , соединенного вторым входом посредством второго блока выделени  знака с выходом усилител , выход блока сравнени  подключен к второму входу сумматора, выход которого соединен с управл ющим входом второй матрицы сопротивлений, а вход первой матрицы сопротивлений подключен к выходу блока опорного сигнала.

Claims (1)

1. Устройство для измерения усталостной долговечности конструкций, содержащее последовательно соединенные тензометрический преобразователь деформации и усилитель, нуль-орган, первый блок нелинейного преобразования, сумматор, блок опорного сигнала, второй блок нелинейного преобразования, выполненный в виде операционного усилителя, подключенной к его входу первой матрицы сопротивлений, второй матрицы сопротивлений, -соединенной с выходом и входом операционного усилителя, соединенный с последним своим входом регистратор, блок сравнения и счетчик времени, выход которого подключен к управляющему входу первой матрицы сопротивлений, отличающееся тем, что, с целью повышения точности при воздействии на конструкцию переменных широкополосных нагрузок, оно снабжено выпрямителем, подключенным между выходом усилителя и входом первого блока нелинейного преобразования, соединенным с его выходом своим первым входом аналого>5 цифровым преобразователем, второй вход которого подключен к выходу нульоргана, а выход соединен с первым входом сумматора, и двумя последовательно соединенными блоками дифференцирования, вход первого из которых соединен с выходом усилителя, а выход - с входом нуль-органа, а выход которого посредством первого блока jq выделения знака подключен к первому входу блока сравнения, соединенного вторым входом посредством второго блока выделения знака с выходом усилителя, выход блока сравнения подключен к второму входу сумматора, выход которого соединен с управляющим входом второй матрицы сопротивлений, а вход первой матрицы сопротивлений подключен к выходу блока опорного сигнала.