SU1404834A1 - Устройство дл измерени амплитуды механических колебаний - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано дл  измерени  амплитуды механических свободных колебаний, например , при испытани х образцов материалов . Целью изобретени   вл етс  повышение производительности измерений и расширение функциональных возможностей устройства. В исходном положении под действием нагрузки испытуемый образец 19 прогибаетс . Выходные сигналы интеграторов 4 и 5 равны нулю . Логометр 6 показывает нулевое значение. С момента сн ти  нагрузки начинаетс  свободное движение образца 19. На выходе акселерометра 1 формируетс  сигнал отрицательной пол рности , который через диод 8 и контакты 13 реле 10 не проход т на выход блока 2 управлени  и обмотку реле I1. При смене пол рности сигнала с акселерометра 1 к выходу блока 2 управлени  подключаютс  интеграторы 4 и 5 вследствие срабатывани  реле 10. Интегратор 4 интегрирует сигнал акселерометра 1, интегратор 5 - посто нный сигнал двухпол рного источника 3 посто нного тока. Б момент очередного изменени  пол рности выходного сигнала акселерометра 1 срабатывает реле 11, и его контакты 17 и 18 блокируют процесс интегрировани . Выходные сигналы интеграторов подаютс  на обмотки логометра 6, при этом его стрелка показывает величину отношени  токов, пропорциональную амплитуде колебани  образца. При этом показание не будет зависеть от частоты колебаний образца. Путем отключени  питани  устройство приходит в исходное состо ние. 1 ил. i (Л 4i 00 СО 4

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано дл  измерени  амплитуды механических свободных колебаний, напри- мер, при испытани х образцов материалов .

Целью изобретени   вл етс  повышение производительности измерений за счет исключени  калибровки аппарату- ры перед измерением, а также расширение возможностей устройства за счет обеспечени  измерени  амплитуд колебаний в переходных режимах.

На чертеже представлена блок-схе- ма устройства.

Устройство содержит акселерометр 1, подключенный к его выходу блок 2 Зшравлени , двухполюсный источник 3 посто нного тока с заземленной нейт- ралыо, клеммами -, нейтраль, + подключенный соответственно к второму , третьему и четвертому входам блока 2 управлени .

Устройство содержит также .два ин- тегратора 4 и 5, подключенных входами к первому и второму выходам, выходами к п тому и шестому входам соответственно блока 2 управлени . Выходы интеграторов 4 и 5 подключены так же к соответствующим обмоткам лого- метра 6, вторые концы которых объединены и соединены с корпусом.

Блок 2 управлени  содержит три последовательно и согласно включенных диода 7-9, два реле 10 и 11, первое из которых имеет .два замыкающих 12 и 13 и два переключающих 14 и 15 контакта, второе - один замыкающий 16 и два размыкающих 17 и 18 контак- та. Акселерометр 1 размещаетс  на испытуемом -образце 19.

Устройство работает следзпощим образом .

В исходном положении под действием нагрузки, создаваемой узлом механической нагрузки (не показан), испытуемый образец 19 прогибаетс . Реле 10 и 11 блока 2 управлени  наход тс  в выключенном состо нии. Выходные сигналы интеграторов 4 и 5 равны нулю . Стрелка логометра 6 указывает нулевое значение амплитуды колебаний Акселерометр 1 жестко соединен с испытуемым образцом 19. Направление оси чувствительности акселерометра 1 совпадает с направлением воздействи  нагрузки.

с

5

0

5 о

Q

5

.

5

С момента сн ти  нагрузки с испытуемого образца 19 начинаетс  его свободное движение. На выходе акселерометра 1 формируетс  электрический сигнал отрицательной пол рности, который через диод 8 и контакт 13 репе 10 блока 2 управлени  дальше не проходит .

В момент изменени  пол рности выходного сигнала акселерометра 1 его положительна  полуволна проходит через диоды 8 и 9, обмотку реле 10 и клемму О источника 3 посто нного тока.

Реле 5 срабатывает. Контактами 12 реле 10 самоблокируетс , контактами 13 подготавливает электрическую цепь дл  срабатывани  реле 11, а контактами 14 и 15 включает интеграторы 4 и 5 в работу. Интегратор 4 начинает интегрировать и накапливать выходной сигнал акселерометра 1, а интегратор 5 - посто нный сигнал от источника 3. В момент очередного изменени  пол рности выходного сигнала акселерометра 1 срабатывает реле I1 по цепи: диод 7, контакты 13, обмотка реле 11 и клемма О источника 3. С помощью контактов 16 реле 11 самоблокируетс , а с помощью контактов 17 и 18 оста-, навливает процесс интегрировани  интеграторами 4 и 5 соответственно. Выходные сигналы - зар ды интеграторов 4 и 5, поступают на обмотки лого- метра 6, указательна  стрелка которого перемещаетс  на величину, равную отношению токов в обмотках логометра.

Показание логометра 6 пр мо пропорционально значению искомой амплитуды колебаний испытуемого образца I9 при любой частоте (периоде) этих колебаний. С увеличением нагрузки увеличиваетс  зар д только интегратора 4.

Дл  приведени  электрической схемы устройства в исходное состо ние отключаетс  электрическое питание. Реле 10 и 11 возвращаютс  в исходное состо ние. Контакты 14 и 15 реле 10 обнул ют интеграторы 4 и 5.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  измерени  амплитуды механических колебаний, содержащее узел механической нагрузки, акселерометр , устанавливаемый на испытуемом образце так, что его ось чувствительности совпадает с направлением воздействи  механической нагрузки, первый и второй интеграторы, отличающеес  тем, что, с целью повьшени  производительности измерений и расширени  функциональных возможностей , оно снабжено логометром с заземленными выходными отводами обмоток , двухполюсным источником посто н- ного тока с заземленной нейтралью, блоком управлени , первым входом подключенным к выходу акселерометра, вторым, третьим и четвертым - соответственно к клеммам -, Нейтраль и + источника посто нного тока, п тым и шестым - к выходам первого и второго интеграторов соответственно, первый выход блока управлени  подключен к первому интегратору, второй - к второму, выходы интеграторов соединены с соответствуюпщми обмотками логометра, блок управлени  вьшолнен в виде трех последовательно и согласно включенных диодов, двух реле, пер- вое из которых имеет два замыкающих и два переключающихс  контакта, второе - один замыкающий и два размыкающих контакта, первый вход блока управлени  подключен к катоду первого диода и аноду второго диода, анод первого диода через второй замыкающий контакт первого реле подключен

   к одному из концов второго реле, который одновременно через первый замыкающий контакт второго реле соединен с вторым входом блока управлени  катод второго диода через первые размыкающие контакты второго реле и последовательно соединенные с ним замыкающие контакты первой группы переключающих контактов первого реле подключены к первому выходу блока управлени  , который одновременно через разм.1кающие контакты первой группы переключающихс  контактов первого реле соединен с п тым вхЬдом блока управлени , катод третьего диода подключен к одному из концов обмотки первого реле и через первые замыкающие контакты первого реле - к четвертому входу блока управлени , который одновременно через последовательно соединенные вторые размыкающие контакты второго реле и замыкающие контакты второй группы переключающих контактов первого репе соединен с вторым выходом блока управлени , который одновременно через размыкак цие контакты второй группы переключающихс  контактов первого реле соединен с шестым входом блока управлени , вторые концы обмоток реле объединешл и соединены с третьим входом блока , управлени .