SU851144A1 - Устройство дл измерени деформации - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДЕФОРМАЦИИ

1

Изобретение относитс  к измерению и регистрации деформации объектовf в частности к устройствам, используемым при оснащении стендов, предназначенных дл  вибрационных испытаний конструкций.

Известно устройство дл  измерени  деформаций, содержащее возбудитель механических колебаний, измерительные датчики, установленные в контролируемых точках объекта и подключенные к многоканальному усилителю , коммутатор каналов, св занный с преобразователем аналог-код, и регистратор , в котором каждый канал. измерени  снабжен блоком пам ти максимгшьной аилплитуды и ключом, включенным между выходом измерительного усилител  и входом коммутатора, при этом вход сброса блока пам ти св зан с коммутатором через ключ. Такое устройство используетс  дл  определени  формы колебани  (деформации) объекта. При этом в цифровой форме регистрируютс  максимальные значени  деформации 1.

Недостаток этого устройства состоит в необходимости дальнейшей обработки цифровых результатов с целью получени  графических изображений

деформации, что удорожает процесс испытаний.

Известно устройство дл  измерени  деформации, содержащее первую группу датчиков, которые подключены к одним соответствующим входам первого коммутатора , выход которого подключен ко входу первого усилител , блок управлени , формирователь и регистри10 рующий блок 2.

Недостатком этого устройства  вл етс  его сложность и необходимость в дальнейшей обработке полученных результатов, что увеличивает затра15 ты на испытани .

Цель изобретени  - повышение точности измерени .

Поставленна  цель достигаетс  тем, чтр устройство дл  измерени  дефор20 мации, содержащее первую группу датчиков , которые подключены к одним соответствующим входам первого коммутатора , выход, которого подключен ко входу первого усилител , блок

25 управлени , формирователь и регистрирующий блок, снабжено второй группой датчиков, вторым коммутатором, вторым усилителем, двум  ключами, двум  элементами-лам ти, двум  сум30 маторами, двум  интеграторами, компаратором , делителем напр жени  и выпр мителем, причем перва  группа датчиков подключена к одним соответствующим входам второго коммутатора и блока управлени , выход первого усилител  через первый ключ соединен со вxoдo I первого элемента пам ти, выход которого подключен к одним из входов сумматоров, выход первого сумматора подключен через первый интегратор к другому входу второго сумматора , выход которого соединен через регистрирующий блок к выходу второго интегратора, втора  группа датчиков подключена к другим входам коммутаторов и к блоку управлени , один из выходов которого соединен со входами интеграторов и коммутаторов , другой выход блока управлени  соединен со входом компаратора и со входом выпр мител , выход которого через последовательно соединенные делитель напр жени , компаратор и формирователь подключен ко входам ключей, а выход второго коммутатора через последовательно соединенные вторые усилитель, ключ и элемент пам ти подключен к другому входу первого сумматора.

На фиг. 1 представлена функциональна  схема устройства; на фиг.2 циклограмма работы коммутаторов; на фиг. 3 - график.эпюры деформации в случае использовани  сигналов от семи датчиков.

Устройство содержит первую группу датчиков 1, вторую группу датчиков 2 коммутаторы 3 и 4, усилители 5 и б, блок 7 управлени , формир ователь 8, регистрирующий блок 9, ключи 10 и 11, элегЛенты 12 и 13 пам ти, сумматоры 14 и 15, интеграторы 16 и 17, делитель 18 напр жени , компаратор 19, выпр мителл 20, переключатель 21 и генератор 22,

Устройство работает следующим образом .

Дл  примера считаетс , что сигналы на входах 1 гармонические и синхронизаци  работы устройства производитс  по сигналу первого датчика первой группы. В этом случае вход выпр мител  20 через переключатель 21 подключен ко входу первого датчика первой группы. На выходе компаратора 19 формируютс  пр моугольные импульсы напр жени  в моменты

времени

определ емые из равенства

,

де Е.- siniyt

сигнал на входе перт вого датчика первой группы;

k k

коэффициенты переда aoNe чи выпр мител  20 и делител  18.

В моменты прохождени  фронтов (переднего или заднего) импульсов на выходе компаратора 19 формирователь 8 импульсов вырабатывает пр моугольные импульсы малой длительности , открывающие на врем  своей длительности ключи 10 и 11. При этом. в элементах 12 и 13 пам ти запоминаютс  мгновенные значени  (дл  моментов времени to) напр жений на входах устройства, подключенных к рыходу коммутаторов 3 и 4. Частота сигналов на входах первого датчика гораздо выше частоты переключени  коммутаторов 3 и 4. Пока коммутаторы не переключаютс  на другие входы, напр жение на выходах элементов 12 и 13 пам ти остаетс  посто нным, несмотр  на многократное включение ключей (при неизменном положении переключател  21 и посто нном ).

Когда на вход устройства подают сигналы от семи датчиков ()/,в начальном состо нии на выходах коммутаторов 3 и 4 есть сигналы входов первого и второго соответственно. Прк внешнем запуске генератора 22 он формирует последовательность из б-и импульсов(число импульсов равно п-1).

напр жение на выходе сумматора 14 описываетс  выражени.м.

-..Л{,

и.

и Л 0,2.

напр жени  на элементах 12 и 13 пам ти;

т,(т-1) номера входов устройства , подключенные к выходам коммутаторов 3 и 4 соответственно. Напр жение на выходе интегратора описываетс  выражением

л.

Цб-1

То

при наличии импульсов генератора 22

при отсутствии импульсов генератора 22,

где Т - длительность импульса на. выходе генератора 22.

Эпюры напр жений выходах сумматора 15 и интегратора 17, воздействующих на входы регистрируJ квдего блока 9, приведены на фиг.2, пример эпюры мгновенных значений деформации - на фиг. 3.

Напр жение на выходе сумматора 15 описываетс  выражением

,. -iU2HU,,,-U,/To)t -12

при наличии импульса генератора 22

при отсутствии импульса генератора 22.

Интегратор 17 интегрирует поступающую на его вход последовательност импульсов. Эпюры напр жений поступающих на входы двухкоординатного регистрируюйцего блока 9, приведены на фиг. 2.

Дл  построени  эпюр деформаций при других мгновенных значени х измен етс  коэффициент передачи делител  18, переключаетс  переключатель 21 и вышеописанный процесс повтор етс  -после установки коммутаторов 3 и 4 и интегратора 17 в начальное состо ние .

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР 433374, кл. G 01 М 5/00, 1972.

2.Авторское свидетельство СССР

по за вке 2484718/23,кл.С 01 D 5/1 1977 (прототип),

Puz.1

Сигналы Вжодов на Вымдв каммут. 3

Сигмсты вко до8 на выходе комму т. ч

V,

17

%

- t

(.1} (i) (У) (Ч-) Ш (f) (7)(номердатчика) Фмг. J