Устройство для интегрирования

О П И С А Н И Е д 1)звввваИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз Соввтских Социалистических Республик(23) Приоритет ГевудврстеенввЭ комитетФааата Маввтреа 60 ее делам аевбрвтенв 43) Опубликовано 05.03.78. Бюл 45) Дата опубликования описани 681,3 (088. етень 9 (53)ВЧ,ОФ,М Н. Жуланов, А. А. Кощее, А. Чеглаков ркевнч Заивител елябинскнй политехнический институт нм. Ленннског Комсомола(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИНТЕГРИРОВАНИ 20 25 Изобретение относятся к автоматическим, вычислительным и информационным устройствам и может быть использовано дляавтоматического измерения диссипативныхсвойств материалов прн кх нспьгганиях.Известно устройство для интегрирования,содержащее преобразователи функцнйумножитель и интегратор 1,Недостатком этого устройства являетсяневозможность циклической обработки результатов в период испытании.Наиболее блнэкнм по технической сущности к изобретению является устройстводля интегрирования, содержащее переключатели, накапливающий сумматор, выход квгорого соединен с регнстрнруюшнм блокоь,умножнтвль, инввртор, генератор тактовыхимпульсов и блок управления 12НвдостаткамиЬтого устройства являютсяневысокие точность измерения и помехозащищенность н невозможность циклическойобработки результатов в период испытанияв широком диапазоне частот,Целью изобретения является повышениеточности измерения н надежности работы. йоставленная цель достигается тем, что предложенное устройство содержит экстраполяторы нулевого порядка, сумматор н полусумматор, Входы первого н второго экстраполяторов нулевого порядка через первый переключатель соединены с первым входом устройства, а выходы - со входами полу- сумматора. Входы третьего и чвтвертого экстраполяторов нулевого порядка через вто- рой переключатель соединены со вторым входом устройства. Вход третьего экстраполятора нулевого порядка через третий переключатель н ннвертор соединен с первым входом сумматора, а выход четвертого экстраполятора нулевого порядка через переключатель соединен со вторым входом сумматора. Выходы сумматора и полусумматора подключены ко входам блока умножений, вы.ход которого соединен со входом накапливающего сумматора, Вход первого переключателя соединен с входом блока управлений, выход которого соединен со входами регистрирующего блока н генератора тактовых импульсов, выходы которто соединены с управляющими входами переключателей.Выполненное таким образом устройство позволяет вычислить плошадь петли гистереэиса Ьм по следующему преобразованиюЬШзХ В ф где и,. Л.а:., ), иводной сигналв 10 1 1 к+ - 1 моменты времении С+ 1и+, входной сигналй моменты времени т к,. иДля определения плошади петли гистерезиса необходимо Осуществить, выборку 5 значений входных сигналов 1 1 и в моменты времени 1 и 1+1 и провести соответствующие вычисления по формулам, Подбором частоты выборки генератора тактовых импульсов можно сделать 20 мет одическую погрешность вычисления достаточно малой,На чертеже представлена структурная схема устройства. Устройство содержит переключатели 125 и 2, экстраполяторы нулевого порядка 3-6переключатель 7 полусумматоу 8, умножи" тель 9, )накапливакиций сумматор 10, регистрирующий блок 11; блок управления 12 генератор тактовых импульсов 13, инвер- З 0 тор 14 и сумматор 15, Устройство работает следующим образом, При циклическом иагружэиии образца испытываемого материала сигиал ф, поступает на переключатель 1 и блок фправдения 12, а сигнал на переключатель 2. Блок управления 12 обеспечивает начало никла измерения в момент, когда первая разность сигнала р становится цоложительиой. Начиная с этого момента импульсы с,геиератора 13 Ю поступают на переключатели 1 и 2, обеспечивая поочередное подключение сигнала 1 к экстраподяторам нулевого порядка 3 и 4, а сигнала,к экстраподяторам 5 и 6. В момент времени 1иа экстра- ф 5 подяторах 3 и 5 запоминаются значенияфункций 1 к). " Ь"ЬЮ С приходом следующего импульса от генера тора 13 в момент времени,Ф,+1 на экстраполяторах 4 и 6 запоминаются значэ 0ния функцийк+"(фм+) и к 33 Ьи) Сигналы с экстраполяторов 3 и 4 поступают, на два входа подусумматора 8, на выходе которого определяется значение С 7 к 1 к+г,. В момент времени Ъ 7 + 55 сигналы Сэкстраполяторов 5 и 6 через переключатель 7 и инвертор 14 поступают на входы сумматора 15, При этом в момент времени 1 к+ сйгнал с экстраподятора 5 через инвертор 14, г сигнал с экстраполятора 6 непосредственно поступают на вход сумматора 15, В следующий момент времени 1+ выходы экстраполяторов меняются местами. В результате на сумматоре 15 определяется значениерк = 1 ак+1 "аСигналы с выхода подусумматора 8 и сумматора 15 поступаютна два входа умножителя 9, на выходе которого образуется сигналС выхода умножителя 9 сигнад поступает на накапливающий сумматор 10, на выходе которого получается результирующий сигнал, пропорциональный. плошади петли гистереэиса. Сигнал с сумматора 10 регистрируется блоком 11. Блок управления 12 обеспечивает суммирование заданного числа циклов нагружения и возвращение устройства в исходное положение.Предложенное устройство позволяет частично автомагиэировать сложную, трудоемкую и длительную процедуру экспериментального исследования диссипативных свойств материалов цри циклическом нагружении и ноеысить точность измерения и надежность работы.формула изобретенияУстройство для интегрирования, содержашее переключатели, накапливаюший сумматор, выход которого соединен с регистрирующим блоком, умножитель, инвертор, генератор тактовых импульсов и блок управления, отличающееся тем,что,с целью повышения точности измерения и надежности. работы, оно содержит зкстраполяторы нулевого порядка, сумматор и цолусумматор 1 входы первого я второго экстраполяторов нулевого порядка через первый переключатель соединены с первым входом устройства, а выходы со входами полусумматора, входы. третьего и четвертого экю раполяторов нулевого порядка через второй переключатель соединены со вторым входом устройства 1 выход третьего экстраполятора нулевого порядка через третий переключатель и янвертор соединен с первым входом сумматора, а выход четвертого экстраполятора нулевого порядка через переключатель соединен со вторым входом сумматора; выходы сумматора и полусумматора подключены к входам блока умножения, выход которого соединен со входом накапливающего сумматора, вход первого переключателя соединен с входом блока управления, выход , которого соединен со входами регистрирую598968 5шаго блока и генератора тактовых импульсов, выходы которого соединены с управляющими входами переключателей. Источники информадии, принятые во внимание при экспертизе: Составитель Л. Снимшиковаор Л. Утехина Техред 3, фанта Корректор Н. Яцемнрска ов СССР Подписноеета Совета Министретений н открытийаушская наб., д. 4/5 Заказ 114 ЦНИвк 826 нного комнт элам изобр ква, Ж-З 561. Бонч-Бруевич А. М., Быков В, П., Чннаев П. И. Бесконтактные элементы самонастраивающихся систем., М., Машино, строение, 1968.2, Авторское свидетельство Иф 47500, кл.01 В 7/32, 1973.