Устройство для автоматической классификацийнагрузок

ОПЙСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ боюз Советских Социзлистических РесптбливЗависимое от авт, свидетельстваЗаявлено 24.Ч 111.1970 ( 1470587/18-24) М, Кл, 6 061 15/36 исоединением заявк Комитет па делом изобретений и открытий при Совете Министров СССРПриоритетпубликовано 30,11.1972. Бюллетень12Дата опубликования описания 4 Х 1972 56(088 вторыобретения Болилый, А. А. Иванов, В. П. Шилов и Б, Е. томирский Зая ский политехнический институ Б 1 м1"УСТРОИСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ КЛАССИФИКАЦИ НАГРУЗОКУстройства для автоматической классификации нагрузок и суммирования их частот по методу ординат применяются, как правило, при прочностных испытаниях различных машин и механизмов с целью выяснения .:арак тера механических напряжений, возникающих в деталях и узлах испытуемых машин и механизмов, например при прочностных испытаниях агрегатов прокатных станов.Такие устройства предназначены для пред варительной обработки полученной информации о изменении напряжений в деталях машип перед дальнейшей ее обработкой, с целью получения необходимых характеристик. Устройство должно автоматически разделять все мно жество значений нагрузок на ряд подмножеств, называемых разрядами, каждый из которых охватывает совокупность значений нагрузок, лежащих в определенных пределах. Кроме того, устройство должно фиксировать 20 с последующим суммированием частоту попадания нагрузки в тот или иной разряд.Известны устройства для автоматической классификации нагрузок и суммирования их частот по методу ординат, содержащие извте рительное устройство, усилитель, пороговое устройство, пересчетные ячейки и электромеханические счетчики, в которых измерительный элемент одновременно с преобразованием неэлектрического процесса в электрический 3 производит его квантование по времени. Прп этом устройства подключены к генератору, несущая частота которого равна частоте квантования, и через усилитель - к пороговым устройствам, управляющим пересчетными ячейками, согласующими частоту квантования с разрешающей спосоопостью электро- механических счетчиков.В известных устройствах используются электромеханические счетчики, которые обладают ограниченной скоростью счета и, следовательно, неприменимы при измерении быстро- меняющихся нагрузок и мало надежны. Наличие электромеханических счетчиков лишает также возможности использования известных устройств в системах комплексной автоматизации процессов измерения с использованием ЭЦВМ.Кроме того, в этих устройствах производится только квантование по времени, а мгновенные значения анализируемой функции представлены в виде набора аналоговых величин и, следовательно, пороговые устройства, производящие разделение мгновенных значений функции по разрядам, представляют собой аналоговые устройства, Как известно, в аналоговых устройствах сравнения (пороговых нуль-органах) обеспечение заданной точности может быть достигнуто только в том случае, если параметры отдельных элементов опреде5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 ленным образом застабилизированы. В противном случае за счет дрейфа характеристик элементов (дрейфа порогового уровня) возможны настолько высокие отклонения в процессе обработки информации, что достоверность полученных результатов не будет отвечать поставленным требованиям.Для того, чтобы получить достоверные результаты, необходимо произвести, кроме квантования по времени, также и квантование по уровню, т. е. представить последовательность мгновенных значений анализируемой функции в виде набора чисел. Это позволит производить операцию классификации значений напряжений и определение частоты их повторения в дискретной форме, что представляет интерес также с точки зрения возможности использования для обработки результатов испытаний цифровых вычислительных устройств.Предлагаемое устройство для измерения, автоматической классификации нагрузок и ввода в ЭЦВМ частот их повторения, например при ускоренных испытаниях машин прокатных станов, первый выход устройства управления которого подключен к шифратору адреса, второй выход через последовательно соединенные генератор импульсов, измерительное устройство, аналого-цифровой преобразователь подключен ко входу блока дискретных фильтров, выходы которого подключены к шифратору адреса, выход шифратора адреса и третий выход управляющего устройства подключены к соответствующим выходам устройства, обладает высокой точностью, ввиду дискретной формы обработки информации, и повышенной надежностью за счет применения бесконтактных элементов. Устройство позволяет производить обработку информации с большой скоростью непосредственно в процессе проведения прочностных испытаний.На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.Устройство состоит из измерительного устройства 1, аналого-цифрового преобразователя 2, генератора 3 импульсов, блока 4 дискретных фильтров управляющего устройства б и шифр атор а 6 адреса.Устройство работает следующим образом.Управляющее устройство б в соответствии с частотой ввода информации в ЭЦВМ синхронизирует работу генератора 3 импульсов. Таким образом, на выходе измерительного устройства, решающего одновременно задачу квантования по времени, амплитудно-модулированные импульсы появляются с частотой, соответствующей скорости и моментам ввода информации в ЭЦВМ.3 атем аналого-цифровой преобразователь производит квантование по уровню и в цифровой форме подает информацию на набор дискретных фильтров, разделяющих множество, отображающее всю совокупность кодов, соответствующих максимально возможным изменениям нагрузок, на подмножества, каждое из которых охватывает совокупность кодов, отображающих изменение нагрузок в определенных пределах. Количество цифровых дискретных фильтров определяется необходимым числом уровней, на которое разбивается весь диапазон изменения нагрузок.Дискретный фильтр каждого разряда представляет собой набор схем совпадения, каждая из которых реагирует на определенную кодовую комбинацию сигналов, поступающих от аналого-дискретного преобразователя. С выходов дискретных фильтров сигналы поступают на шифратор адреса, формирующий коды адресов вычислительной машины. С выходов шифратора производится управление операцией выбора того адреса оперативного запоминающего устройства, в котором записывается количество повторений нагрузок разряда, дискретный фильтр которого послал на шифратор единицу,Предмет изобретенияУстройство для автоматической классификации нагрузок, содержащее измерительное устройство, аналого-цифровой преобразователь, генератор импульсов, устройство управления, блок дискретных фильтров, шифратор адреса, отличающееся тем, что, с целью р асширения функциональных возможностей устройства, первый выход устройства управления подключен к шифратору адреса, второй выход через последовательно соединенные генератор импульсов, измерительное устройство, аналого-цифровой преобразователь подключен ко входу блока дискретных фильтров, выходы которого подключены к шифратору адреса, выход шифратора адреса и третий выход управляющего устройства подключены к соответствующим выходам устройства.Заказ 1153/6 Изд.493 Тираж 448ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете ММосква, Ж, Раушская наб., д. 4/5ипография, пр. Сапунова, 2 Подп испоистров СССР