Способ измерения логарифмического декремента затуханий упругой колебательной системы

и) 659913 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВйДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических(22) Заявлено 04.11,77 (21) 2540136/18-28с присоединением заявки Уо(088.8) по делам изобретений и открытий(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ЛОГАРИФМИЧЕСКОГО ДЕКРЕМЕНТА ЗАТУХАНИЙ УПРУГОЙ КОЛЕБАТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫИзобретение относится к технике измерений механических колебаний и может быть использовано для исследования физических СВойств ждкостей и растворов,Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ измерения логарифмическоо декремснта затуханий упругой колебательной системы, заключающийся В том, что сравнивают два экстремальных значения полуволн экспо ненциальио затухающих колебаний и преобразуют его в периодическую последовательность двух, сдвинутых во времени электрических импульсов.Недостатком этого способа является 15 большая погрешность, обусловленная изменением положения равновесия колебательной системы, что связано с изменением измеряемых амплитуд.Целью настоящего изобретения является 20 повышение точности измерений.Указанная цель достигается тем, что преобразуют максимальные и минимальные значения полуволн двух любых периодов экспоненциально затухающих колебаний в 25 постоянные электрические напряжения, величины которых измеряют относительно нулевого значения, вычитают минимальные значения электрических напряжений из максимальных, преобразуют полученные ЗО разности в постоянные напряжения и сравнивают их с эталонным эксцоненциально изменяющимся напряжением, при этом по Временноеу интерВялу между импульсяъи, вырабатывающимися в момент равенства экспоненциального напряжения каждому из постоянных напряжений, судят о логарифмичсском дскрсменте.11 а чертеже дана блок-схема устройства, реализуощсго способа измсрения логарифмического дифсментя затухании колсоа- ТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ.Устройство содср;кит измерительный преобразователь 1, коммутатор 2, фиксаторы 3 - 6 экстремальных значений, вычитающие устройства 7 и 8, сравнивающее устройство 9, генератор 10 напряжешя,Зкспоненциально затухающее напряжение, поступающее с измерительного преобразователя 1, подают на коммутатор 2 и фиксаторы 3 - 6 экстремальных значений.Коммутатор синхронизирует работу фиксаторов, причем фиксаторы 3 и 5 фиксируют максимальнье значения амплитуд, соответственно, первого и Л-го периодов затухающих колебани 11, а фиксаторы 4 и 6 - мининЯлыые значения няпрянений В этих периодах, Постояиныс напряжения с выходов фиксаторов подают на вычитающие устройстьа 7 и 8, котопыс производят опсРеяк Л, 1 о,ьд ,)ее) л; В. 11)пух) ,)р)ек.) ., )1)до 3 к,5 О,З 1)к ) ) 1;к.)) ;: " к . .11 Г Г) Че) ,е)ено) ке,;тет Л; Р 1 в),З, 1;екк.: ,"." ,:П., 5 Г)1)е е, 1; ,:, ), .) рации вычитания максимальных и минимальных уровней сигналов в первом и Л-ном периодах затухающего колебания.Разпостпьс напря;кениячитающих устройств подают на два входа сравнивающего устройства 9, 1 а третий вход которого подастся зкспо 1 снцпальн) изменяющееся эталонное паряжспнс с генератора 10 напряжения.В моменты равенства экспопещиального и каждого разностного напря)ксппй сравнивающее устройство вырабатывает и)1 пульсы, временной интервал ме)кду ф зонтами которых пропорционален логарифмическому декременту колсбатсльного процесса.Основным преимуществом предложенного способа является значительное повышение точности измерений, а также возможность вести измерение логарифмического дскрсмснта в соответствии с существующими ГОСТами, например 20812 75, что выгодно отличает предложенный сгособ от прототипа. Формула пзобрстснп яСпособ измерения логарифмического лекремспта затуханий упругой колсоятсльной системы, заключак)щийся в том, что сравппваот два экстремальных значения полу- воли экспо:снциально зстуха 1 огцх ко,1 сбаний и прсобразуют его в периодическую последовательность двух сдвинутых во времсш; электрических юпульсов, о т л и ч а О- шйся тем, что, с целью повыше:,ня точности нхеСрсний, преобразуот макснмальпыс значешгя полуволдвух любых псриодоз эксноненциально затухающих колебаний в постоянные электрические напряжения, величины которых измеряют относительно нулевого значения, вычитают минимальныс значения электрических напряжений из аксо альных, преобразуют получснпыс разности в постоянные напряжения и сравнивают их с эталонным зкспонснциал- но изменяю;цимся напряженнем, прп зтопо временному интервалу между пмпулсами, вырабатываюшимися в .;Оент равенства экспоненциального напряженя кажд).у и постоянных нап 1)51 женнй, с;15 т Г) ,Огарифмчсском декретаО 1 тс.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Патент Лнглг1399629, кл. Сл 1 Х 1 32, 1975.