Устройство для записи зависимостимежду нагрузкой и деформацией прииспытаниях конструкций

Оп ИСА Сфвз СоветскихСфцианистическнхРеспубики(и 1796648 ИЗОБРЕТЕН ИяК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(61) Дополнительное к авт. свид-ву, Хф 433374 (22) Зая влево 30,03.79 (21) 2745196/25-28 с присоединением заявки РЙ(51)М. Кл. 6 01 В 7/16 Веударатеаекй ввнтат Иь.Р ае девам изабретеаЯи еткрцтЯДата опубликования описания 15.01.81(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ. ЗАПИСИ ЗАВИСИМОСТИ МЕЖДУ НАГРУЗКОЙ И ДЕФОРМАЦИЕЙ ПРИ ИСПЫТАНИЯХ КОНСТРУКЦИЙИзобретение относится к измерительной тех. нике, в частности к устройствам для записи зависимости между нагрузкой и деформацией при испытаниях конструкций на вибростойкость,Иместно устройство для записи зависимости между нагрузкой и деформацией при испытани. ях конструкций, содержащее возбудитель коле. баннй, датчики силы и деформации, измерительные усилители и двухкоординатный регистратор, генератор опорных уровней и нуль. орган с формирователем импульсов, ключи и схему .О памяти, при этом генератор опорных уровней подключен к регистратору и нуль. органу, вто. рой вход которого соединен с усилителем датчика деформации, а выход через формирователь импульсов подсоединен к управляющему входуИ ключа, связывающему усилитель датчика силы через схему памяти с регистратором 111.Недостатком устройства является низкая точность измерения из.за отсутствия адаптации26 сигнала развертки по одной из координат к амплитудному значению нагрузки.Цель изобретения - повышение точности измерений. Эта цель достигается тем, что устройстводля записи зависимости между нагрузкой ндеформацией снабжено триггером, входы и выходы которого соединены с генератором опор.ных уровней, и узлом синхронизации, выходыкоторого соединены с входами триггера, а вхо.ды - с выходами нуль. органа и формировате.ля импульсов.Узел синхронизации выполнен в видеждущего генератора, детектора, инвертора, двухсхем И и двух ключей, вход ждущего генератора соединен с выходом формирователя им.пульсов, выход которого через детектор связанс первыми входами схем И, второй вход од.ной из схем И через инвертор связан с первымвходом другой схемы И, а выходы схем Исоединены с входами ключей,На чертеже изображена блок-схема предла.гаемого устройства.Устройство содержит возоудитель 1 колеба.ний, исследуемое изделие 2, датчики 3 и 4 силы и деформации, соединенные со входамиизмерительных усилителей 5, 6 соответственно,Усилитель 5 подключен на один из входов3 796648йупь-органа 7, Усилитель 6 подключен на входключа 8, Выход нуль-органа 7 соединен совходом формирователя 9 импульсов, выход ко.торого соединен с одним из входов ключа 8,другой вход которого через усилитель 6 соединен с датчиком деформации 4. Выход ключа8 соединен со входом схемы 10 памяти, выходкоторой соединен с одним из входов регистра.тора 11, второй вход которого подключен к вы.ходу генератора 12, Другие выходы генератора -1012 соединены со входами триггера 13, выходыкоторого соединены со входами генератора 12.Входы узла 14 синхронизации подключены параллельно формирователю 9 импульсов, а выходы узла 14 синхронизации подключены костальным входам триггера 13, причем однимвходом узла 14 синхронизации является входждущего генератора 15, выход которого соединен с входом детектора 16, который своимвыходом соединен со вторыми входами схемИ 17, 18. Вторым входом узла 14 синхронизации являются вход инвертора 19 и первый входсхемы И 17. Вход инвертора 19 соединен спервым входом схемы И 18. Выходы схем И17, 18 соединены со входами ключей 20, 21соответственно, Выходы ключей 20, 21 являютсявыходами узла 14 синхронизации.Работает устройство следующим образом.Создаваемые возбудителем 1 на изделии 2механические колебания и деформации преобразуются соответственно датчиками 3, 4 вэлектрический сигнал, Эти сигналы усиливают.ся усилителями 5, 6. Из генератора 12 сигналпоступает на вход регистратора 11, образуяразвертку по одной из координат, и на один33из входов нуль. органа 7. На выходе нуль - - органа 7 образуется сигнал в виде импульсов тогда, когда сигнал усилителей 5, 6 боль.ше сигнала генератора 12,Триггер 13 изменяет свои состояния вмомент, когда сигнал генератора 12 достигаетопеределенных, заранее заданных величин, больших амплитуды сигнала усилителей 5, 6. Формы.рователь 9 импульсов вырабатывает короткиеимпульсы, совпадающие по времени с моментом передних фронтов импульсов нуль-органа47 (при нарастании сигнала генератора .12) илис моментом задних фронтов (при убываниисигнала генератора 12). Импульсы формирователя 9 импульсов открывают ключ 8 и в схеме памяти 10 запоминаются напряжения, пропорциональные мгновенным значениям дефор.мацки в моменты срабатывания нуль-органа 7за один период механического колеоания воз.будителя 1. Запомненное напряжение служитразверткой по второй координате регистратора 11. Регулировка задержки 22 служит длякомпенсации сдвига фаз между датчиками 3,4 и усилителями 5, 6. 4Если сигнал генератора 12 больше положительном амплитуды сигнала усилителей 5, 6,то на выходе нуль-органа 7 напряжение равнонулю. Если сигнал генератора 12 меньше отри.цательной амплитуды, то на выходе нуль-орагана 7 есть импульсный сигнал. Узел 14 синхронизации предназначен для дополнительногоуправления знаком производной сигнала генератора 12. Импульсы формирователя 9 импульсов поступают на генератор 15, на выходе которого формируются импульсы, из которыхдетектор 16 выделяет паузы. Если на выходенудь-органа 7 есть сигнал, то в этом случае навыходе детектора 16 напряжение равно нулю,При исчезновении импульсов на выходе нульоргана 7, на выходе детектора 16 появляетсяпостоянное напряжение. Сигнал детектора 16поступает на вторые входы схем И 17, 18.Сигналы схем И 17, 18 открывают ключи 20,21 соответственно, которые дополнительноуправляют триггером 13. Когла сигнал генератора 12 выше положительной амплитуды сигналовусилителей 5, 6, открывается ключ 21, изме.ияется состояние триггера 13, сигнал генератора 12 иачимает уменьшаться. При ноявлеиииимпульсов на выходе нуль органа 7 ключ 21закрывается, сигнал генератора 12 продолжаетуменьшаться, пока не станет меньше отрицатель.иой амплитуды сигналов усилителей 5, 6 Приэтом открывается ключ 20, триггер 13 изме.няет свое состояние, сигнал генератора 12 начинает увеличиваться, При появлении импульсовна выходе нуль-органа 7 ключ 20 закрываетсяи процесс повторяется,Таким образом, за счет введения в устрой.ство триггера 13 и узла синхронизации 4уменьшается время холостого хода развертки,а также происходит адаптация сигнала разверткик амплитудному значению нагрузки, что повыша.ет точность измерений..Формула изобретения1, Устройство для записи зависимости между нагрузкой и деформацией при испытаниях конструкций по авторскому свидетельству У .433374, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений, оно снабжено триггером, входы и выходы которого соедине. ны с генератором опорных уровней, и узлов синхронизации, выход 1 которого соединены с входами триггера, а входы -с выходами нуль-органа и формирователя ммпульсов.2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е . е с я тем, что узел синхронизации выполнен в виде ждущего генератора, детектора, инвер. тора, двух схем И двух ключей, вход жду.щего генератора соединен с выходом формиро. вателя импульсов, выход которого через детек.Составитель В. ПисаРедактор Н. Кешеля Техред А, Бойкас вский Корректор М Шаро омитета СССР сное,д,4 филиал ППП "Патент" жгород, ул. Проектная 5 796648тор связан с первыми входами схем И, второйвход одной из схем И через инвертор связанс первым входом другой схемы И, а выходысхем И соединены с входами ключей. аз 9757/57 Тираж 65ВНИИПИ Государственного кпо делам изобретений и откр113035, Москва, Ж, Раушская на 6Источники информации,принятые во внимание нри экспертизе1. Авторское свидетельство СССР Н 433374,кл. О 01 М 5/00, 1972 (прототип).