Устройство для определения динамических характеристик материалов

Устройство для определения динамических характеристик материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения динамических механических характеристик материалов , Цель изобретения - повышение надежности устройства. Достигается она заменой двух компараторов близко расположенных уровней одним компаратором и введением дополнительных элементов, обеспечивающих возбуждение автокольца в паузах между циклами измерения, что устраняет возможность срыва возбуждения при больших затуханиях копебаний. 2 ил.

СОЮЗ СОНЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСГ1УБЛИН (19) 111) Р1) G 0.1 М .7 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОсудАРстВенный иОмитет

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (61) 1021953 (21) 4030253/28 (22) 02. 01.86 (46) 23.02.91. Бюгг, ) 7 (71 ) Воронежский политехнический институт (72) А.Л. Беляков (53) 620.178.53:620.179.16(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

)гг 1021953, кл. G 01 )1 7/00, 198?. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЛРБДЕЛГНИЯ JTHНАМИЧВСКИХ ХАРАКТГРИСТИК МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к измериИзобретение относится к измерительной технике, может быть использовано для определения динамических механических характеристик материалов и является усовершенствованием устройства по авт. св. )г 1021953.

Цель изобретения — повышение надежности.

На фиг„ 1 приведена стр :турная схема устройства для определения динамических характеристик материалов; на фиг. 2 - диаграмма работы устройства.

Устройство содержит электромеханическое автокольцо 1, в которое помещается исследуемый материал 2, содержащее последовательно соединенные вибропреобразователь 3, усилитель

4, полосовой фильтр 5, фазовращатель б, автоматический регулятор 7 уровня возбуждения, первый. ключ 8, усилитель 9 мощности и электромеханический возбудитель 10, узел 11 .... тельной технике и может быть использовано для определения динамических механических характеристик материалов, Цель изобретения - повышение надежности устройства. Достигается она заменой двух компараторов близко расположенных уровней Одним компаратором и введением дополнительных элементов, обеспечивающих возбуждение автокольпа в паузах между циклами иэггерения, что устраняет воэмож.ность срыва возбуждения гри больших затуханиях колебаний. 2 ил.,амгглитудных дискриминаторов, вхлю- С чающйй первый 12, второй 13 и третий

14 компараторы, входы которых под- ф ключены к выходу полосового фильтра

S, и первый 15 и второй 16 логичес- гюа кие блоки, первый вход первого из ф которых подключен к выходу первого bD компаратора 12, второй вход первого

15 и первый вход гторого 16 логических блоков подключены к выходу второго компаратора 13, а второй вход второго логического блока 16 — к выходу третьего компаратора 14, функциональный преобразователь t 7, включающий первый триггер 18, первый таймер 19, второй таймер 20, второй триг- > гер 21, элемент И 22, второй ключ 23, делитель 24 напряжения, схему 25 совпадения, сче,тчик. 26 импульсов и регистратор 27. Вход установки триггера 18 соединен с выходом первого компаратора 12 а вход. сброса — с выходом второго логического блока 16, 9770

3 162 выход первого..логического блока 15 подключен к сднрму иэ входов схемы

25 совпадения, к второму входу каторой подключен прямой. 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, прямой выход ко.торого соединен с. управляющим входом ключа 8, выход первого таймера

19 соединен с входом сброса триггера . 2t, а .выход второго таймера 30 - с входом установки триггера 21 и с вхо.дом сброса счетчика 26„ счетный вход которого соединен с выходом .схемы

25 совпадения,,а выход соединен с входом регистратора 27, сигнальный вход. второго ключа 23 подключен к выходу регулятора 7, управляющий вход. — к выходу элемента И 22, а выход — к входу делителя 24 напряжения, выход которого соединен с входом усилителя 9 мощности, Устройство работает следующим образом, В момент времени Т электромеханическое автокодьцо 1, замкнуто открытым ключом 8, Ключ 23 при этом закрыт. В автокольце 1 при этом возникают возрастающие по амплитуде колебания, которые в виде электрического сигнала (фнг. 2а) подаются на входы компараторов. 12-.14 с выхода полосового. фильтра 5. В процессе роста амплитуды. колебаний до момента времени Т, когда последняя достигает нижнего .уровня А1, на выходе ло" гического блока 16 формируются импульсы (фиг. 2б), которые устанавливают триггер. 18 в состояние логического нуля на прямом выходе (фиг. 2.д) при Т = Т1); и, соответственно, ло- . гической едийицы на инверсном выходе (фиг. 2,. е, при Т = Т1),.

При дальнейшем .росте амплитуды колебаний в промежутке времени от

Т pq Т последняя находится s интервале амплитуд от;нижнего А1 до верхнего А2 уровней, На выходе логического блока 15 в это время фор- i мируются импульсы (фиг. 2; в). В момент, времени Т = Т „ когда, сигнал достигает уровня А2 срабатывания компаратора 12, на его выходе появляются импульсы (фиг. 2 г), которые устанавливают .триггер 18 в состояние логической единицы на прямом выходе (Фиг. 2, д, при Т " Т ), и,. соответственно,. логического нуля на инверсном выходе (фиг. 2 е, при Т = Т ), Пс спаду напряжения на инверсном выходе триггера 18 (фиг. 2 е, при Т =

= T„) происходит запуск таймера 20, определяющего времяТ (фиг. 2 ж, при

Т = Т ) нахождения автокольца 1 в режиме возбуждения с, амплитудой, превышающей уровень А2. В момент времени Т = Т триггер 2.1 устанавливается в состояние логического нуля на прямом выходе (фиг. 2. и, при. Т = T-) и, соответственно., логической единицы на инверсном выходе (фиг.. 2 к, нри

Т =- Т ). Сигналом логического нуля с прямого выхода закрывается ключ 8, что соответствует полностью разомкнутому состоянию автоксльца 1 и свободному затуханию колебаний в нем.

Импульс (фиг„ 2 .ж, при Т = Т ) с выхода таймера 20 поступает также на вход установки нуля счетчика 26 импульсов, подготавливая его к приему новой информации. При свободном затухании колебаний (фиг. 2, а, при

Т>-Т } в интервале амплитуд от верхнего уровня А2 до, нижнего уровня А1 на выходе логического устройства 15 формируются ига ульсы (фиг.2 в, при

Т вЂ” Т ), поступающие на вход схемы

25 совпадения. Сигнал логической единицы, одновременно постугающий на другой вход схемы 25 совпадения с прямого выхода триггера 18 (фиг. 2 д, при Т>- Т ), разрешает прохождение импульсов на вход счетчика 26„ который регистрирует их число. В момент времени Т = Т на выходе логического . устройства 1.6 появляются импульсы (фиг. 2 б, при Т Т-), устанавли-. вающие прямой выход триггера 18 в состояние логического нуля (фиг. 2 д, 45 при Т -- Т ), а инверсный - B состояние логической единицы соответственно (фиг. 2. д, при Т = Т ). . По спаду напряжения (фиг. 2 д, при Т Т ) на прямом выходе тригге ра 18 происходит запуск таймера 19, 50 определяющего время Т (фиг. 2. з, при Т вЂ” Т ) считывания информации со счетчика 26 импульсов и ввода ее в регистратор 27 для автоматической записи результатов измерения. В тече .ние времени Тя,сигналы логической единицы с инверсного выхода триггера

18 (фиг. 2 е, при. Т.4.- Т ) и инверсного выхода триггера 21 (фиг.. 2: к, :. 629 770 при Т - Тф поступают. на. входы элемента И 22,, на выходе которого„ как следствие, формируется сигнал логической единицы.(фиг. 2. л, при

Т - Т ). Этот сигнал открывает на время Tz ключ 23.

Автокольцо оказывается замкнутым через, ключ 23 и. делитель 24 напряжения. Амплитуда автоколебаний при этом устанавливается на некотором произвольном уровне ниже А2, что обусловлено выбором коэффициент" передачи делителя 24 напряжения.

Это обеспечивает более быстрый и надежный выход устройства на следующий цикл. измерения по истечении времени Т . Вырабатываемый "таймером 19 импульс (фиг. 2 з, при Т = Т,) устанавливает триггер 21 в состояние логической единицы HB прямом выходе (фиг. 2 г, при Т = Т<) и cov-ветственно, логического нуля на инверсном выходе (фиг. 2 к,. при Т =

= Т ). При этом клич 23 закрывается, а ключ 8 открывается, что соответствует началу нового цикла измерения. Описанный цикл неоднократно повторяется.

Использование предлагаемого устS ройства позволяет повысить, надежность автоматических установок для измерения внутреннего трения по методу свободнозатухающих колебаний и уменьшить вероятность сбоев их

10 работы в процессе эксперимента.

Формула изобоетения

Устройство для определения динамических характеристик материалов. по авт. св. Р 1021953, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы, оно снабжено элементом И., вторым ключом и

20 делителем напряжения, входы элемента И. соединены с инверсными выходами триггеров, выход — c управляюЩим входом второго, ключа, информационный вход которого соединен с выходом

25 регулятора уровня возбуждения, а выход через делитель напряжения соединен с входом усилителя мощности

1629770

AZ е

1 r< 1т т

Составитель В. Николаев

Техред JI.Ñåðäþêoâà

Корректор М. Масимишинец редактор Н. Тупица

1 Ю

Заказ 432 Тираж 351 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

6 д

Iy

Фае 2