Устройство для контроля динамического объекта

(51)М. Кл,6 05 В 23/02 Веударетееваыа кемитет СССР ае юаа ваебретеннй и етерытвй(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ДИНАМИЧЕСКОГО ОБЪЕКТА Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может найти применение в системах контроля количественного и качественного состояния и поиска места возникновения неисправности динамических объек 5 тов.Известно устройство контроля и диагностики динамических объектов, содержащее блок стимулирующих сигналов, проО граммное устройство, блок задержки, каналы корреляционной обработки сигналов и блок принятия решения 13. Основным элементом этого устройства являются каналы корреляционной обработки, не позволяющие эффективно анализировать высокочастотные и низкочастотные составлятошие обобщенного сигнала, что является недостатком такого. устройства,ЮНаиболее близким техническим решением к. данному изобретению является устройство для контроля динамического объекта, содержащее блок ввода програмл мы, первый выход которого через формн рователь стимулирующих сигналов соединен с первым выходом устройства, а вход - с первым выходом блока управления режимами, второй выход которого подключен ко второму выходу устройства, индикатор, один вход которого соединен со вторым выходом блока ввода программы, а другие входы - с выходами блоков сравнения и с первыми выходами первых блоков памяти, входы которых подключены к третьему выходу блока ввода программы, а вторые выходы - к первым входам соответствующих блоков сравнения, и блоки преобразования сигналов, состоящие из последовательно соединенных первого узла управления преобразованием, первого нелинейного функционального преобразователя, узла суммарно-разностной обработки, сумматора, второго нелинейного функционального преобразователя, подключенного ко второму 1У узлу управления преоораэованием, вычитаюшего элемента, интегратора и узла7037 иораговых элементов, выход каторога подключен ко вторым входам блоков сравнения, а входы первых и вторых узлов управления преобразованием соединены с четвертыми выходами блока ввода программы 21,Недостатком тахого устройства является ограниченность анализируемогочастотного диапазона, обусловленная узкой полосой эффективного нелинейногопреобразования функциональных преобразователей.(Целью изобретения является повьлцеиие достоверности контроля.15Это достигается тем, что в предлагаемое устройство введены .последовательно соединенные второй блок памяти,блоксмешения сигнала по частоте иблок паласовых фильтров, выходы которых 20подключены ко вторым входам первыхнелинейных преобразователей, первыйвыход второго блоха памяти соединен совходом устройства, а второй вход второго блока памяти и второй вход блокасмещения сигнала по частоте - к пятомуи шестому выходам блока ввода программы соответственно,На чертеже изображена функциональнаясхема предлагаемого устройства, содержашая "динамический объект 1, - блок управления режимом 2, блок ввода програм-,мы 3, формирователь стимулирующих сигналов 4, третий блок памяти 5, блоксмешения сигнала по частоте 6, блок по- З 5лосовых фильтров 7, блоки преобразования сигналов 8, в каждый иэ которыхвходят первый налинейный функциональнйй преобразователь 9, первый узел уп-40равления преобразованием 10, узел суммарно-раэностной обработки 11, сумматор 12, второй нелинейный функциональный преобразователь 13, второй узел.управления преобразованием 14, вычи 45тающий элемент 15, интегратор 16 иузел пороговых элементов 17. Кроме то 1 о, схема содержит блоки сравнения 18,19. первые блоки памяти 20, 21 и индикатор 22.50Блок 2 дает возможность автомати чеСки йлйпо желанию оператора выбратьлюбой из зараим заданных режимов работы динамического объекта 1 и в за-.висимости От его команд происходят необходимые переключения вобъекте 1 ив блоке 3. В соответствии с выбором"программы обеспечивается управлениеформирователем 4, блоками 5 и 6 уз 4лами 10 и 14, блоками 20, 21 и индикатором 22Поступающая с информационного выхода объекта 1 реализация обобщенногосигнала, несущего информацию о состоянии объехта 1, записывается в блоке 5,причем продолжительность записи опреляется командами, поступающими с блока 3, которьй задает закон управлениялинейным смещением спектра сигналапо частоте,Примером технической реализацииблоков 5 и 6 служит видеомагнитофонв случае, когда запись сигнала осуществляется при одной скорости, а воспроизведение - многократно с различнымискоростями таким образом, чтобы всяхий раз на вход блока 7 поступал очередной участок спектра обобщенного сигнала, согласованный с полосой частот блока фильтров, Выбор полосы пропусканияблока 7 определяется полосой эффективного нелинейного преобразования в преобразователях 9, 13, а количество фильтров и соответствующих им блоков преобразования сигналов 8 - требуемой глубиной и достоверностью определениятехнического состояния объекта 1, Сигналы с выходов блока 7 поступают навходы блоков 8. Для увеличения чувстви-тельности предлагаемого устройстваблоки 8 построены на основе двойногонелинейного преобразования с введениемпромежуточной суммарно-раэностной обработки,Преобразованный сигнал, накопленныйна интеграторе 16, сравнивается в элементах узла 17 с заданными пороговыми значениями, Полученные данные анализируются путем сопоставления в блоках 18 и 19 с заранее занесенными в блоки 20 и 21 значениями, и резуль- тат выводится на индикатор 22,Построение устройства для определения технического состояния динамических объектов по предлагаемой схеме позволяет за счет возможности проведения анализа обобщенного сигнала с ширекополосным спектром частот расширить допустимый класс проверяемых динамических объектов, обеспечить требуемую достоверность хонтроля технического состояния объекта и существенно сократить количество блоков сопряжения с объектом контроля.Формула изобретенияУстройство для контроля динамического объекта содержащее блок вводаО Составитнская Техред Н рН 5 Подписноомитета СССРткрытийская наб., д. 4/5 ка иал ППП Патент", г, Ужгород, ул, Проектная 5 7037 программы, первый выход которого через формирователь стимулирующих сигналов соединен с первым выходом устройства, а вход -с первым выходом блока управления режима, второй выход которого подключен ко второму выходу устройства, индикатор, один вход которого соединен со вторым выходом блока ввода програм мы, а другие входы - с выходами блоков сравнения и с первыми выходами первых блоков . памяти, входы которых подключены к третьему выходу блока ввода программы, а вторые выходы - к первым входам соответствующих блоков сравнения, и блоки преобразования сигналов, состоящие из последовательно соединенных первого узла управления преобразованием, первого нелинейного функционального преобразователя, узла суммарно-разностной обработки, сумматора, второго нелинейного функционального пре- . образователя, подключенного ко второму Узлу управления преобразователем, вычитающего элемента, интегратора и узла 25 пороговых элементов, выход которого 810/40 Тираж 1 ЦНИИПИ Государственного по делам изобретенийи 3035 Москва, Ж-З 5, Р подключен ко вторым входам блоков сравнения, а Входы первых и вторых узловуправления преобразованием соединеныс четвертыми выходами блока вводапрограммы,отличающ еес ятем, что, с целью повьпцения достоверности контроля, в устройство введеныпоследовательно соединенныевторой блокпамяти, блок смсщения сигнала по частоте и блок полосовых фильтров, выходыкоторых подключены ко вторым входампервых нелинейных преобразователей, первый выход второго блока памяти соединен со входом устройства, а второй входвторого блока памяти и второй вход блока смещения сигнала по частоте - к пятому и шестому выходам блока вводапрограммы соответственно,Источники информации,принятые во вннмание при экспертизе1. Шибанов Г. П, Распознавание всистемах автоконтроля, "Машиностроение", 1973, с, 336-355.2. Авторское свидетельство СССР557330, кл. С 05 В 23/02, 1976