Устройство для контроля нагрузок машин

Устройство для контроля нагрузок машин

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

: а м

F.. М. Имарьян, Ю. А. Гавинский и А. И. Ленихов -> - " М (. А Г 1г 1

: хи с в. .

Ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового радног.,э 1ь" !Ыс

Знамени институт горного дела им. А. А. Скочинского (721 Авторы изобретения (7!) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ НАГРУЗОК МАШИН

Изобретение относится к автоматизированным средствам контроля нагрузок машин раз-, личного назначения и может быть использовано, например, для определения продолжительности работы машин с заданными уровнями квантования нагрузки, т.е. получения гистограь|мы нагрузки машины в условиях эксплуатации.

Известно устройство для контроля нагрузок машин, содержащее генератор импульсов, источник стабилизированного тока, датчик нагрузки, выход которого через выпрямитель и фильтр подключен к первому входу к.эмпаратора, второй вход которого подключен к выходу формирователя опорного напряжения, причем катоды интеграторов, число которых равно числу уровней квантования нагрузок машин, подключены к входам соответствующих ключевых элементов (1).

Это устройство имеет недостаточную надежность из-эа большого количества компараторов.

Наиболее близким к предлагаемому по

I технической сущности является устройство для контроля нагрузок машин, содержащее. датчик нагрузки, подключенный к входу выпрямителя, компаратор ключи и интеграторы, число которых равно числу уровней квантования нагрузок машин, источник стабилизированного тока, счетчик, дешифратор, выходы счетчика соединены с соответствующими входами дешифратора, выходы которого подключены к соответствующим управляющим входам ключей и к входам преобра о

Ф зователя код-напряжение, выход которого соединен с первым входом компаратора, выход источника стабилизированного тока подключен к анодам, интеграторов, катоды которых соединены с входами соответствующих

15 ключей, выходы которых подключены к входу обратной связи истопщка стабилизированного тока (21.

Устройство имеет недостаточную точность, работы иэ-за потери высокочастотных составляющих контролируемого сигнала, поступающего с датчика нагрузок машин.

Цель изобретения — устранение указанного недостатка, т.е. повышейие точности работы

0410 4

t0,входного сигнала и вход триггера 4 Шмидта

15 поступают однополярные импульсы, Триггер 4

3 " 97 устройства путем исключения иэ устройства фильтра и регистрации полного спектра контролируемого сигнала.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее датчик нагрузки, подключенный к входу выпрямителя, компаратор, груцпа ключей и группа wxerpemров, число которых равно числу уровней квантования нагрузок машин, источник стабилизированного тока, счетчик и дешифратор, вь|ходы счетчика соединены с соответствующими входами дешифратора, выходы которого с первого по и-й подключены к соответствующим управляющим входам группы ключей и к первому mî и-й входам преобразователя

xog-напряжение, выход которого соединен с первым входом компаратора, выход источнике стабилизированного тока подключен к анодам группы интеграторов, катоды которых соединены с входами группы ключей, выходы которых подключены к входу обратной связи источника стабилизированного тока, введены интегратор входного сигнала. триггер Шмидта и формирователь импульсов, выход вьшрямитеия подключен к вхощi e4feгратора входного сигнала и входу триггера

Шмидта, выход которого соединен с входом сброса интегратора входного сигиала, управляющим входом источника стабилизированного тока и входом формирователя импульсов,. выход которого подключен к входуасброса счетчика, выход интегратора входного сигнала соединен с вторым входом компаратора, выход которого подключен к счетному входу счетчика. О-й выход дешифратора соединен с

О-м входом преобразователя код-напряжение, На чертеже дана блок-схема устройства.

Устройство состоит из датчика 1 нагрузки, выход которого подключен через выпрямитель 2 к входу интегратора 3 входного сигнала и входу триггера 4 Шмидта, выход компаратора 5 соединен со счетным входом счетчика 6, выходы которого подключены к соответствующим входам дешифратора 7, выходы дешифратора 7 с О-го по и-й подключены к соответствующим входам пре образователя 8 код-напряжение, выход которого соединен с первым входом,компаратора

5, второй вход компаратора 5 подключен к выходу интегратора 3 входного сигнала, выход триггера 4 Шмидта подключен к входу формирователя 9 импульсов, входу сброса интегратора 3 входного сигнала и управляющему входу источника 10 стабилизированного тока, выход формирователя 9 импульсов соединен с входом сброса счетчика 6, выход источника 10 стабилизированного тока подключен к анодам и-й группы интеграторов

11,— 11п, катоды которых соединены с вхо20

Ж

55 дами группы ключей 12> — 12д, выходы кото рых подключены к входу обратной связи источника 10 стабилизированного тока 1, выходы дешифратора 7 с первого по и-й соединены с управляющими входами группы ключей

12,-12„.

Устройство работает следующим образом.

При включении контролируемой машины на .выходе датчика 1 нагрузки появляется переменное напряжение, которое будет приложено к входу выпрямителя 2. Выпрямитель 2 пропускает только одну полуволну переменного напряжения. На вход интегратора 3

Шмидта формирует иэ этих импульсов импульсы прямоугольной формы, сдвинутые относительно входных импульсов на половину периода. Интегратор 3 входного сигнала интегрирует входные импульсы, сбрасываясь каждый раз по окончании входных импульсов с приходом на его сбросовый вход импульсов а выхода триггера 4 Шмидта.

Формирователь импульсов формирует короткие импульсы, совпадающие по времени с началом импульсов, поступающих с выпрямителя 2. Эти импульсы устанавливают в начале каждого цикла счетчик 6, дешифратор 7 и преобразователь 8 код-напряжение в нулевое положение. В результате этого на первом входе компаратора 5 начальное напряжение U .

Если напряжение с выхода датчика 1 таково, что при интегрировании импульсов с выхода выпрямителя 2 напряжение на выходе интегратора 3 входных сигналов и на втором входе компаратора 5 больше напряжения Ue, то на выходе компаратора 5 появляется напряжение, которое устанавливает счетчик 6, дешифратор 7 и преобразователь 8 код-напряжение в состояние "Г . На первом входе компаратора 5 появляется напряжение U> ) О,.

Компаратор 5 устанавливается в начальное состояние. Если напряжение на выходе интегратора 3 входного сигнала к окончанию действия входного импульса не превышает напряжения U, счетчик 6, дешифратор 7 остаются в состоянии "1" до прихода импульса сброса с формирователя 9.

Разрешающий потенциал с первого выхода дешифратора 7 прикладывается к ключу 12,, а к ключам 12,— 12п прикладываются запрещающие потенциалы с соответствующих выходов дешифратора 7. Прн приходе импульса с выхода триггера 4 Шмидта на управляющий вход источника 10 стабилизированного тока через интегратор II> проходят импульс тока.

В дальнейшем, если нагрузка машины не изменяется, через этот интегратор идут имт.д. и даст значительный экономический эф фект. устройство для контроля нагрузок машин, содержащее датчик нагрузки, подключенный к входу выпрямителя, комнаратор, группа ключей, группа интеграторов, число которых равно числу уровней квантования нагрузок машпн, источник стабилизированного тока, счет в»к и дешифратор, выходы счетчика соединены с соответствующкми входами дешифрвтора, выходы которого с первого па о-й подключены к соответствующим управляющим входам группы ключей и к первому по л-й входам преобразователя код-напряжение, выход которого соединен с первым входом компвратора, выход источника стабилизированного тока подключен к анодам группы интеграторов, катоды которых соединены с входами группы ключей, выходы которых подключены к входу обратной связи источника стабилизированного тока, о т л и ч аю щ е е е я тем, что, с пенью повышения точности работы, в него введены a»aerpIImp входного сигнала, триггер Шмидта и формирователь импульсов, выход выпрямителя подключен к входу интегратора входного сигнала и входу триггера Шмидта, выход которого соединен с входом сброса интегратора входного сигнала, управляющим входом источника стабилизированного тока и входом формирователя импульсов, выход которого подключен к входу сброса счетчика, выход интегратора входного сигнала соединен с вторым входом компаратора, выход которого подключен к счетному входу счетчика, О-й выход дешифратора соединен с О-м входом преобразователя код-напряжение.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР но заявке

У 2830758/18-24, кл. 6 07 С 3(10, 1979.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке и 2990316/18-24, кл. G 07 С 3/10, 1980. (прототип) .

5 970410 d пульсы тока прямоугольной формы, и интегратор 11, показывает время работы машины с этой нагрузкой. Если нагрузка машины такова, что напряжение на выходе интегратора 3 входного сигнала за время действия в Ф о р м у и а и з о б р е т е н и я входного импульса превышает напряжение

О», на выходе компаратора 5 появляется напряжение, которое устанавливает счетчик 6, . дешифратор 7 и преобразователь 8 код-напряжение в состояние "2", на первом входе»6 комнараторв 5 появляется напряжение U >U» и компарвтор 5 снова устанавливается в на чальное состояние. Если напряжение на выходе интегратора 3 входного сигнала эв время Ref»ствия входного импульса продолжает нарастать, »» то весь цикл повторяется до тех пор, пока максимальное напряжение на выходе интегратора 3 входного сигнала становится большим

0„, -1, но меньшим U, счетчик 6; дешифратор 7 останутся в состоянии m до прн- 26 хода импульса сброса с формирователя 9.

Разрешающий потенциал с выхода m дешифpampa 7 прикладывается к ключу 12„„а к остальным ключевым элементам прнкладьтваются запрещающие потенциалы с соответ- 23 ствующих выходов дешифраторв 7. При приходе импульса с вьп»ода триггера 4 Шле»дта на управляю»пий вход исто в»икв 10 стабилизированного тока через интегратор 11п» проходит импульс тока. В двльнейп»ем,если ЗО нагрузка машины ие изменяется, через этот интегратор идут импульсы тока прямоугольной формы и интегратор 11»п показывает время работы машины с этой нагрузкой.

Итак, в любой момент времени импульсный З стабилизированный ток л»ожет протекать только через один из интеграторов. При этом устройство фиксирует время работы машины с помощью преобразователя код-напряжение

8 с заданными уровнями нагрузки.

4О

Использование предлагаемого устройства обеспечит повышение эффективности и качества технического обслуживания машин в различных отраслях народного хозяйства, в частности позволит уточнить нормы расхода запасных частей и смазочных материалов, межремонтные периоды,. сроки выдачи в капитальный ремонт, показатели надежности и