Устройство для определения предела пропорциональности к испытательным машинам

Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 05.09. 78 (21) 2674806/25-28с присоединением заявки М 9 5 М Кз а 01 И 3/00// 6 01 й 3/08 Государственный комитет СССР но деяам изобретений и открытий(23) Приоритет Опубликовано 23,0980. Бюллетень М 9 Дата опубликования описания 24,0980(71) Заявитель Уфимский авиационный институтим. Орджоникидзе(54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРЕДЕЛА ПРОПОРЦИОНАЛЬНОСТИ К ИСПЫТАТЕЛЬНЫМ МАШИНАМИзобретение относится к областииспытания материалов на прочность,а именно к устройствам для определения предела пропорциональности к испытательным машинам.Известно устройство для определения предела пропорциональности, содержащее датчики усилия и деформации,параллельные каналы, соединяющие дат чики с блоком сравнения сигналов датчиков 11) .Недостаток устройства - невозможность определения предела пропорциональности в процессе испытания.Наиболее близким по техническойсущности копредлагаемому являетсяустройство для определения пределапропорциональности к испытательныммашинам, содержащее источник питания,20генератор питающего напряжения,дифференциальные датчики усилия идеформации, обмотки которых соединены с источником питания через генератор питающего напряжения, блок сравнения сигналов датчиков, индикатор ипараллельные каналы, каждый из которыхсвязывает дифференциальные датчики с блоком сравнения сигналов датчиков и состоит из последовательно соединенных фильтра, детектирующего узла, усилителя и аттенюатора 12).Недостаток этого устройства - низкая надежность, так как усилители требуют постоянной коррекции.Цель изобретения - повышение надежности.Она достигается тем, что устройство для определения предела пропорциональности снабжено двумя трансформаторами, связывающими блок сравнения сигналов датчиков с параллельными каналами, усилители которых соединены с первичными обмотками соответствующих трансформаторов, двумя диодами, аноды каждого из которых связаны соответственно с одними концами вторичных обмоток трансформа" торов, установленными последовательно с катодами диодов и соединенными с источником питания РС-ячейкой и потенциометрическим делителем, и резисторным делителем напряжения, вход которого связан со вторым концом вторичной обмотки трансформатора канала деформации, а выход - с блоком сравнения сигналов. датчиков.На чертеже приведена схема предлагаемого устройства.Оно содержит источник 1 гит 6 ния,генератор 2 питающего напряжения,дифференциальные датчики 3, 4 усилия и деформации, обмотки 5 и 6которых соединены-с источником 1питания через генератор 2 питающегонапряжения, фильтры 7 и 8, усилители 9 и 10, составляющие параллельные каналы, трансформаторы 11 и 12,первичные обмотки 13 и 14 которыхсоединены с соответствующими усили"телями 9 или 10, диоды 15 и 16, аноды 1017 и 18 которых соединены соответственно с одними из концов вторичныхобмоток 19, 20 трансформаторов 11и 12, установленные последовательнос катодами 21 диодов 15 и 16, КСячейку 2 и потенциометрический делитель 23, соединенный с источником1 питания, резисторный делитель 24напряжения, вход которого связан совторым концом вторичной обмотки 20 20трансформатора 12, блок 25 сравнениясигналов датчиков 3 и 4, соединенныйс выходом резисторного делителя 24напряжения, индикатор 26 и переключатель 27.25.Устройство работает следующимобразом.Образец помещают в захваты испытательной машины (на чертеже не показана) и нагружают усилием 10 отмаксимального. В это нуемя устанавливают коэффициент передачи усилителя9 таким, чтобы сигналы с выходов дифференциальных датчиков 3 и 4 послеих усиления имели равные уровни навторичных обмотках 19, 20 трансформаторов 11 и 12, которые контролируются при положении переключателя27 в крайнем правом положении по индикатору 26, стрелка которого должна оставаться на нуле. При таком равенстве сигналов диоды 15 и 16 заперты из-за возникновения на диоде16 запирающего напряжения с ячейки22 за счет детектирования напряжениядиодом 15 и угол токовой отсечкидиода 16 равен нулю,При дальнейшем нагружении образцав пределах действия закона Гука ростсигналов дифференциальных датчиков3 и 4 остается пропорциональными сигнал с дифференциального датчика 3 усилия создает на ячейке 22смещающее напряжение, строго отвечающее амплитуде возрастающего сигнала с дифференциального датчика4 деформации, диод 16 остается запертым и сигнал с резисторного делителя24 напряжения не поступает на входблока 25 сравнения. После нарушения пропорциональности сигнал с дифференциального датчика 4 деформации щначнет расти быстрее, чем сигналс дифференциального датчика 3 усилияВ этом случае сигнал, создаваемыйв ячейке 22, отстает по уровню отвоэникающего на вторичной обмотке 20 65 трансформатора 12 сигнала от дифференциального датчика 4 деформации, диод 16 начнет отпираться, сигнал с трансформатора 12 начнет проходить в блок 25 сравнения сигналов датчиков и в индикатор 26, причем, чем больше диспропорция между приращением усилия и вызванным им перемещением, тем больший по величине сигнал поступает с резисторного делителя 24 напряжения на индикатор 26 (за счет расширения угла отсечки тока диодом 16). При дальнейшем нагружении образца индикатор 26 отмечает деформационное состояние образца, пределы измерения которого изменяются за счет переключателя 27, изменяющего масштаб шкалы индикатора 26В крайнем левом положении переклюЧателя производится замер полной деформации образца. При этом усилитель 9 отсекают от фильтра 7 и сигнал, поступающий с резисторного делителя 24 напряжения, определяется только величиной сигнала, поступающего с усилителя 10.Применение предлагаемого устройства позволяет с высокой степенью надежности определить предел пропорциональности, а также пределы упругости и текучести материалов, замеряя при этом полную и остаточную деформацию образца в любой заданный момент,Формула изобретенияУстройство для определения предела пропорциональности к испытательным машинам, содержащее источник питания, генератор питающего напряжения, дифференциальные датчики усилия и деформации, обмотки которых соединены с источником питания через генератор питающего напряжения, блок сравнения, сигналов датчиков, индикатор и параллельные каналы, каждый из которых связывает дифференциальные датчики с блоком сравнения сигналов датчиков и состоит из последовательно соединенных фильтра и усилителя, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, оно снабжено двумя трансформаторами, связывающими блок сравнения сигналов датчиков с параллельными каналами, усилители которых соединены с первичными обмотками соответствующих трансформаторов, двумя диодами, аноды каждого из которых связаны соответственно с одними концами вторичных обмоток трансформаторов, установленными последовательно с катодами диодов и соединенными с источником питания КС-ячейкой и потенциометрическим делителем, и резисторным делителем напряжения, вход которого связан со вторым концом вторичной обмотки трансформатора канала дефор765694 Составитель В, РотницкаяРедактор М. Келемеш Техре С.Мигунова Корректор И. М с Заказ 69В 9 16 Тираж 10 9 Подписное НИИПИ Государственного. комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, ЖРаушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектнаямации, а выход - с блоком сравнениясигналов датчиков. Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 408195, кл. С 01 М 3/26, 1970,2. Авторское свидетельство СССР9 484440,.кл. 6 01 М 3/06, 1971