SU1629770A2 - Устройство дл определени динамических характеристик материалов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано дл  определени  динамических механических характеристик материалов , Цель изобретени  - повышение надежности устройства. Достигаетс  она заменой двух компараторов близко расположенных уровней одним компаратором и введением дополнительных элементов, обеспечивающих возбуждение автокольца в паузах между циклами измерени , что устран ет возможность срыва возбуждени  при больших затухани х копебаний. 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике, может быть использовано дл  определени  динамических механических характеристик материалов и  вл етс  усовершенствованием устройства по авт. св. № 1021953.

Цель изобретени  - повышение надежности „

На фиг„ 1 приведена стр турна  схема устройства дл  определени  динамических характеристик материалов; на фиг. 2 - диаграмма работы устройства о

Устройство содержит электромеханическое автокольцо 1, в которое помещаетс  исследуемый материал 2, содержащее последовательно соединенные вибропреобразователь 3, усилитель 4, полосовой фильтр 5, фазовращатель 6, автоматический регул тор 7 уровн  возбуждени , первый ключ 8, усилитель 9 мощности и электромеханический возбудитель 10, узел 11

амплитудных дискриминаторов, включающий первый 12, второй 13 и третий

14компараторы, входы которых подключены к выходу полосового фильтра 5, и первый 15 и второй 16 логические блоки, первый вход первого из которых подключен к выходу первого компаратора 12, второй вход первого

15и первый вход второго 16 логических блоков подключены к выходу второго компаратора 13, а второй вход

второго логического блока 16 - к выходу третьего компаратора 14, функциональный преобразователь Т7, включающий первый триггер 18, первый таймер 19, второй таймер 20, второй триггер 21, элемент И 22, второй ключ 23, делитель 24 напр жени , схему 25 совпадени , счетчик 26 импульсов и регистратор 27. Вход установки триггера 18 соединен с выходом первого компаратора 12, а вход сброса - с выходом второго логического блока 16,

(/)

О

ю

со i 1

го

316

выход первого логического блока 15 подключен к однрму из входов схемы 25 совпадени , к второму входу которой подключен пр мой, выход триггера 18, инверсный выход которого подключен к входу второго таймера 20 и первому входу элемента И 22, второй вход которого подключен к инверсному выходу триггера 2t, пр мой выход ко торого соединен с управл ющим входом ключа 8, выход первого таймера 19 соединен с входом сброса триггера 21,. а выход второго таймера 0-- с вкодом установки триггера 21 и с вхо

дом сброса счетчика 26 s счетный вход которого соединен с выходом схемы 25 совпадени , а выход соединен с входом регистратора 27, сигнальный вход второго ключа 23 подключен к выходу регул тора 7, управл ющий вход - к выходу элемента И 22, а выход - к входу делител  24 напр жени , выход которого соединен с входом усилител  9 мощности

Устройство работает следующим образом

В момент времени То электромеханическое автокодьцо 1, замкнуто открытым ключом 8„ Ключ 23 при этом закрыт. В автокольце 1 при этом возникают возрастающие по амплитуде колебани , которые в виде электрического сигнала (фиг. 2а) подаютс  на входы компараторов 12-14 с выхода полосового фильтра 5„ В процессе роста амплитуды колебаний до момента времени Т, когда последн   достига- - ет нижнего.уровн  А1, на выходе логического блока 16 формируютс  импульсы (фиг„ 26), которые устанавливают триггер. 18 в состо ние логического нул  на пр мом выходе (фиг. 2 д при Т Т), и, соответственно, логической единицы на инверсном выходе (фиг. 2, ёу при Т Тг) „

При дальнейшем росте амплитуды колебаний э промежутке времени от Т i др Тл последн  - находитс  в интервале амплитуд от .нижнего А1 до верхнего А2 уровней На выходе логического блока 15 в это врем  фор- мируютс  импульсы (фиго 2- в). В момент ,времени Т fЈt когда,сигнал достигает уровн  А2 срабатывани  компаратора 12, на его выходе по вл ютс  импульсы (фигс 2 г), которые устанавливают триггер 18 в состо ние логической единицы на пр мом выходе

Q j

0

5

0

5

0

5

(фиг. 2, д, при Т Т2), и, соответственно , логического нул  на инверсном выходе (фиго 2 е, при Т . По спаду напр жени  на инверсном вьэсоде триггера 18 (фиг, 2 е, при Т ТЈ) происходит запуск таймера 20, определ ющего врем Т6(фиг. 2 ж,

при

в

Tg- Т ) нахождени  автокольца 1 режиме возбуждени  с амплитудой, превышающей уровень А2„ В момент време ни Т Тугриггер 21 устанавливаетс  в состо ние логического нул  на пр мом выходе (фиг. 2 и9 при Т Т5) и, соответственно, логической единицы на инверсном выходе (фигс 2 к, при Т Т)„ Сигналом логического нул  с пр мого выхода закрываетс  ключ 8, что соответствует полностью разомкнутому состо нию автокомьца 1 и свободному затуханию колебаний в нем,

Имптаьс (фиг„ 2 ж, при Т Т) с выхода таймера 20 поступает также на вход установки нул  счетчика 26 импульсов, подготавлива  его к приему новой информации. При свободном затухании колебаний (фиг„ 2, а, при ) в интервале алплитуд от верхнего уровн  А2 до.нижнего уровн  А1 на выходе логического устройства 15 формируютс  иь тулъсы (фиг,2 в, при Т - ,) , поступающие на вход схемы 25 совпадени . Сигнал логической единицы , одновременно поступающий на другой вход схемы 25 совпадени  с пр мого выхода триггера 18 (фиг„ 2 д, при Т), разрешает прохождение импульсов на вход счетчика 26, который регистрирует их число, В момент времени Т Т на выходе логического устройства 16 по вл ютс  импульсы (фЫо 2 б, при ), устанавли- .вающие пр мой выход триггера 18 з состо ние логического нул  (фиг0 2 д, при Т - Тф)s а инверсный - в состо ние логической единицы соответственно (фиг о

По при Т

2. д, при Т Тф). спаду напр жени  (фиг 2 д, Т.) на пр мом выходе триггера 18 происходит запуск таймера 19, 0 определ ющего врем  Ти (фиг. 2 з, при Т.- Т) считывани  информации со счетчика 26 импульсов и ввода ее в ре гистратор 27 дл  автоматической записи результатов измерени , Б тече- 5 ние времени Т  сигналы логической единицы с инверсного выхода триггера 18 (фиг. 2 е, при. Т-ф- Т5) и инверсного выхода триггера 2 (фиг.. 2 KS

при T.J.- Tgf) поступают на входы элемента И 22, на выходе которого, как следствие, формируетс  сигнал логической единицы (фиг„ 2. л, при Т ф- Т g) . Этот сигнал открывает на врем  Ти ключ 23.

Автокольцо оказываетс  замкнутым через ключ 23 к делитель 24 напр жени . Амплитуда автоколебаний при этом устанавливаетс  на некотором произвольном уровне ниже А2, что обусловлено выбором коэффициента передачи делител  24 напр жени  Это обеспечивает более быстрый и надежный выход устройства на следующий цикл измерени  по истечении времени Т«. Вырабатываемый-таймером 19 импульс (фиг. 2 з, при Т Tf) уст навливает триггер 21 в состо ние логической единицы на пр мом выходе (фиг. 2 г, при Т Тр) и соответственно , логического нуп  ка инверсном выходе (фиг„ 2 к, при Т Tg)„ При этом ключ 23 закрываетс , а ключ 8 открываетс , что соответствует началу нового цикла изме297706

рени . Описанный цикл неоднократно повтор етс .

Использование предлагаемого устройства позвол ет повысить, надеж ность автоматических установок дл  измерени  внутреннего трени  по методу свободноэатухающих колебаний и уменьшить веро тность сбоев их JQ работы в процессе эксперимента,

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  определени  дина- S мических характеристик материалов, по авт. св. N 1021953, о т л и ч а ю in e e с   тем, что, с целью повышени  надежности работы, оно снабжено элементом И, вторым ключом и 20 делителем напр жени , входы элемента И соединены с инверсными выходами триггеров, выход - с управл ющим входом второго ключа, информационный вход которого соединен с выходом 25 регул тора уровн  возбуждени , а

   выход через делитель напр жени  соединен с входом усилител  мощности

   Фи.1