Устройство для разделения акустическихсигналов

О П И А Н И Е ИЗОБРЕТЕНИЯ 2781 Я Сова Советских Социалистических Республик.ЧПК 6 101 1 риоритет Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР(088.8) бликовано 05 Л 111.1970. Бюллетень25 Дата опубликования описания 6.Х 1.1970 Авторыизобретен, Сим ов и 3 аявител научно-исследовательсксельского хозяйства ТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ АКУСТИЧЕСКИ СИГНАЛОВустройст лов кин о ическог ибирский филиал Всесоюзн института механизаци Изобретение относится к области в для разделения акустических сигна ематических пар механизмов пери д о действия для целей диагностики.Известно устройство для оценки уровня стука клапанов в двигателях внутреннего сгорания, позволяющее выделять сигналы с максимальной амплитудои, оорое може оыть использовано для целей диагностики, Это устройство выделяет сигнал только с макснмаль ной амплитудой, что создает неопределенность при решении вопроса об отнесении выделенного сигнала к какой-либо конкретной кинематической паре и приводит к ошибкам при постановке диагноза. 1Кроме того, известное устройство не защищено от импульсных помех, имеющих место в акустическом сигнале механизмов, и не позволяет выделять сигнал от любой из исследуемых кинематических пар, 2Целью настоящего изобретения является увеличение надежности разделения акустических сигналов на составляющие при наличии помех по амплитуде и фазе.Указанная цель достигается тем, что в уст ройстве установлены датчик синхронизации с усилителем-формирователем, последовательно соединенные блок выделения экстремума и блок оценки времени существования экстремума, блок выделения номера искомого экстре мума, схема запрета, блок памяти н вентиль. Вход блока выделения экстремума подключен к выходу усилителя датчика сигнала, а выход блока оценки времени существования экстремума - к одному из входов схемы запрета и блока выделения номера искомого экстремума, второй вход которого подключен к выходу усилителя-формирователя датчика синхронизации, а выход - к управляющему входу ьентиля и другому входу схемы запрета. Выход схемы запрета подключен к управляющему входу блока памяти, вход которого подключен к выходу усилителя датчика сигнала, а выход - к сигнальному входу вентиля.Это обеспечивает последовательным пересчетом минимумов и максимумов сигнала выделение того максимума, порядковый номер которого относительно начала отсчета, задаваемого датчика синхронизации с усилнтелем-формирователем, соответствует последовательности взаимодействий в кинематических парах исследуемого механизма.Защита от помех осуществляется путем измерения времени существования экстремумов, что объясняется определенными величинами скорости затухания колебаний в механизме и статической продолжительности помех. Тем самым происходит выделение сигнала от интересующей кинематической пары. Значение выделенного максимума запоминается278151 аказ 3186/1 Тираж 4 одписисе 1 ипография, ир. Сапуноиа введенным в схему устройства блоком памяти и выдается на выход устройства для дальнейшего измерения через электронный вентиль, включаемый после выделения и запоминания максимума исследуемой кинетической пары.На 1 ертеже изоораэкена Ол 01 ная схема Описываемого устройства, где 1 - датчик сигнала; 2 - усилитель датчика сигнала; 3 - датчик синхронизации; 4 - усилитель датчика синхронизации; 5 - блок выделения экстре-, мума; Ь - блок оценки времени существования экстремума; 7 - блок выделения номера искомого экстремума; 8 - схема запрета;9 - блок памяти; 10 - вентиль.Устройство работает следующим образом.Акустический сигнал механизма воспринимается датчиком 1 и в виде напряжения усиливается в усилителе 2 датчика сигнала. С выхода усилителя 2 сигнал поступает в блок выделения экстремума, который состоит из схем выделения максимумов и минимумов. Поскольку акустический сигнал механизма носит импульсный характер, то схемы выделения максимумов и минимумов будут работать последовательно, фиксируя то максимумы, то минимумы сигнала. В акустическом сигнале имеются короткие выбросы, которые определяются случайными совпадениями фаз колебаний от ударов в кинематических парах. Для защиты от такого рода помех оценивают время существования максимумов и минимумов в блоке б оценки времени существования экстремумов. За максимумы (мР 1 нР 1- мумы) сигнала принР 1 маются лРшь те экстремумы сигнала, которые существуют не менее определенного времени, определяемого скоростью затухания колебаний в механизме и статистической продолжительностью помех. С выхода блока б отметки экстремумов подсчитываются в блоке 7 выделения номера искомого экстремума, который выдает на своем выходе импульс в момент появления выделяемого экстремума. Начало отсчета задаетсядатчиком 3 синхронизации, сигнал с которогоусиливается усилителем 4 датчика синхронизации и подается на блок выделения номера5 искомого экстремума. Сигналом с выходаблока 7 выделения номера искомого экстремума через схему запрета 8 запрещается разряд блока памяти 9, который происходит скаждым максимумом и минимумом сигнала10 до момента появления выделяемого максимума. Одновременно тем же импульсом с выхода блока 7 отпирается вентиль 10, пропускающий на выход устройства запомненное значение амплитуды искомого экстремума.15Предмет изобретенияУстройство для р азделения аку стическихсигналов кинематических пар механизмов периодического действия, содержащее датчик20 сигнала и усилитель, отличающееся тем, что,с целью увеличения надежности разделенияакустического сигнала на составляющие приналичии помех по амплитуде и фазе, в пемустановлены датчик синхронизации с усили 25 телем-формирователем, последовательно соединенныс блок выделения экстремума и блокоценки времени существования экстремума,блок выделения номера искомого экстремума,схема запрета, блок памяти и вентиль, при 30 чем вход блока выделения экстремума подключен к выходу усилителя датчика сигнала,а выход блока оценки времени существованияэкстремума - к одному из входов схемы запрета и блока выделения номера искомого экЗ 5 стремума, второй вход которого подключен квыходу усилителя-формирователя датчикасинхронизации, а выход - к управляющемувходу вентиля и другому входу схемы запрета, выход схемы запрета подключен к управ 40 ляющему входу блока памяти, вход которогоподключен к выходу усилителя датчика сигнала, а выход - к сигнальному входу венти.ля,