Устройство для анализа распределения экстремальных значений

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистииеских Республик(51) М. Кл," 506 5 7/52 аявкиосударственныи ноиитетСовета Министров СССРпо делам изобретенийи открытий Приоритет но 25,02,77,Бюллетеньликования описания 02.06 43) Опублико 53) УД(О а опу 2) Автор изобретени Б, К 1) Заявител АНАЛИЗА РАСПРЕДЕЛЕНХ ЗНАЧЕНИЙИзобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при испытании конструкции и сооружений на вибрацию и удары при определении экстремальных значений.Известно устройство 1 Ц содержащее дифференцирующее звено и амплитудный селектор, который должен определять наличие вы броса в заданном интервале,ветственн руемого иОднако ыходаы орап р гулияжен 1 ш.;мута напр иства точника опорныизвестные устрункциональныеовременный анал гра ф имею ности ниченные 5 делают одизобре ьных в он Это дос 10 дифференци входом перальногвого дом перво соединен с и выходом второго дифференциального усиди тели, выход первого элемента НЕ соединенс первыми входамп второго триггера и первого элемента И, выход которого через гервый преобразователь числа импульсов ь аналоговый сигнал соединен с первым входе, 20 коммутатора, Выход второго элемента НЕсоединен со вторым входом второго триггера, выход которого соединен с первым входом второго элемента И, второй вход которого присоединен к выходу второго дифференциального усилителя, а выход через Известно устройство, содержащее элемен- ты НЕ, И, триггеры, преобразователи числа импульсов в аналоговый сигнал, кольцевой магнитный регистратор, первый выход которого соединен со входом формирователя служебных сигналов, а второй выход через усилитель - нормапизатор - со входом ключа, выход которого соединен с первыми входами дифференциальных усилителей, вторые входы которых подключены к выходам регулируемого источника опорных напряжений, управляющий вход которого соединен с управляю- шими входами ключа, коммутатора и выходом формирователя служебного сигнала, регистратор, входы которого соединены сооттения является расширениеозможностей устройства. игается тем, что выход первогоо усилителя соединен соэлемента НЕ и первым вхотриггера, второй вход которог входом второго элемента НЕ5477 второй преобразователь числа импульсов ваналоговый сигнал - ко второму входу коммутатора, выход первого триггера соединен со вторым входом первого элемента И,На чертеже показано устройство,5Оно состоит из кольцевого магнитногорегистратора 1, магнитной головки 2 воспроизведения сигнала, усилителя- нормализатора 3, ключа 4, дифференциальных усилителей 5 и 6 источника опорных напряже Оний 7, формирователя 8 служебных сигналов,магнитной головки 9 воспроизведения служебного сигнала регистратора 10, коммута 7тора 11.Кроме того, устройство содержит преобра зователь 12 числа импульсов в аналоговыйсигнал, элемент И 13, элемент НЕ 14 итриггер 15; второй преобразователь 16 чиспа импульсов в аналоговый сигнал, элементИ 17, триггер 18 и элемент НЕ 19.20Устройство работает следующим образом.Записанный на кольцо магнитной ленты спомощью кольцевого магнитного регистратсьра 1 сигнал воспроизводится магнитной головкой 2, усиливается усилителем-нормализа-тором 3 и подается через ключ 4, формирующий "временные ворота", на первые входыдифференциальных усилителей 5 и 6, на вторые входы которых подаются опорные напряжения с источника 7, формирующие "амплитудное окно",Уровень расположения "аьщлитудного окна"изменяется по служебному сигналу, поступаВщему на источник опорного напряжения 7через формирователь 8 с магнитной головки9, и подается на вход регистратора 10 изменяя его координату Х, Вторая координата У изменяется аналоговым сигналом,поступающим с коммутатора 11 по командеслужебного сигнала с формирователя 8, который также управляет и ключом 4.Аналоговый сигнал, пропорциональныйколичеству максимумов, попавших в "амплитудное окно" за одни "временные воротами,с выхода преобразователя 12 подается на 45первый вход коммутатора. Преобразовательподсчитывает количество импульсов, поступающих с выхода элемента И 13, которыеобразуются при условии, если имеется сигнал на выходе элемента НЕ 14 и триггера 5 О15, Последний возвращается в исходное со.тояние сигналом с дифференциального усилителя 6, на который подается опорное напряжение, большее на "амплитудное окно", чемна дифференциальный усилитель 5,При возрастании анализируемого сигналасначала сигнал появится на выходе дифференциального усилителя 5, а потом - на выходе дифференциального усилителя 6. Еслимаксимум попадает в амплитудное окном, 60 91то на выходе дифференциального усилителя 6сигнал не появляется, и триггер 15 висходное состояние не возвращается и при спадании сигнала ниже опорного уровня дифференциального усилителя 5 на его выходе сигналпрекращается, а на выходе элемента НЕ 14сигнал появляется и через элемент И 13проходит на преобразователь 12,При попадании в "амплитудное окно" минимума происходит следующее, На выходедифференциального усилителя 5 имеется ситънал, а на выходе дифференциального усилителя 6 он прекращается и появляется в момент минимума. На второй вход коммутатсьра 11 будет поступать аналоговый сигналс преобразователя 16, пропорциональныйколичеству минимумов, На преобразователь16 поступают импульсы с элемента И 17тогда когда есть сигнал на выходе триггера18, устанавливаемый по сигналу элементаНЕ 19 в отсутствие сигнала с дифференциального усилителя 6, и на выходе дифференциального усилителя 6,Триггер 18 устанавливается в исходноесостояние по сигналу с элемента НЕ 14 приотсутствии сигнала с дифференциального усилителя 5, т.е, когда исследуемый сигналстанет меньше нижнего уровня фамплитуднго окна". После отработки одного "временного окнами преобразователи 12 и 16 возвращаются в исходное положение. Для упрощенияструктурной схемы эта связь не показана начертеже,После каждого повторения "временногоокнами на бумаге регистратора по оси Хбудет записана координата "амплитудного окна" и по оси У- две координаты, пропорциональные максимумам и минимумам исследуемого сигнала.Изобретение позволяет получить одновременно распределение максимумов и минимумов, что очень важно для нецентрированных процессов, Такие процессы широко встречаются при исследовании конструкций летательных аппаратов и подвижных объектов.Дополнительный эффект, можно усмотреть в упрощении конструкции по сравнению с применением двух известных анализаторов одновременно,формула изобретенияУстройство для анализа распределения экстремальных значений, содержащее элементы НЕ, И, триггеры, преобразователи числа импульсов в аналоговый сигнал, кольце547791 ЦНИИПИзаказ 638/102 Тираж 902 Подписное филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 вой магнитный регистратор, первый выходкоторого соединен со входом формирователя служебных сигналов, а второй выходчерез усилитель - нормализатор соединенс входом ключа, выход которого соединенс первыми входами дифференциальных усилителей, вторые входы которых подключенык выходам источника опорных напряжений,управляющий вход которого соединен с управляюшими входами ключа, коммутатора ивыходом формирователя служебного сигнала,регистратор, входы которого соединены соответственно с выходами коммутатора и иточника опорных напряжений, о т л и ч а кщ е е с я тем, что, с целью расширенияфункциональных возможностей, выход первогодифференциального усилителя соединен совходом первого элемента НЕ и первым входом первого триггера, второй вход которого соединен со входом второго элемента НЕ Ои выходом второго дифференциального усилителя, выход первого элемента НЕ соединен с первыми входами второго триггера и первого элемента И, выход которого через первый преобразователь числа импульсов в аналоговый сигнал соединен с первым входом коммутатора, выход второгоэлемента НЕ соединен со вторым входомвторого триггера, выход которого соединенс первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом второго дифференциального усилителя, а выходчерез второй преобразователь числа импульсов в аналоговый сигнал соединен со вторым входом коммутатора, выход первоготриггера соединен со вторым входом первого элемента И,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1, Мирский Г. Я, Аппаратурное определение характеристик случайных процессов,М,-Л 1972 г, стр, 429,2, Енс Трампс Брох, Измерение механических колебаний и ударов, Швейцария,издание фирмы "Брюль и Кьер", 1973