Устройство регистрации и управления испытаниями к релаксационным испытательным машинам компенсационного типа

(54) УСТРОЙСТВО ЛЕНИЯ ИСПЫТАНИЯ ИСПЫТАТЕЛЬНЫМ МАШ НОГО ТИПА (57) Изобретени тельной технике для испытаний к тов и узлов мех изобретения - по ЕГИСТРАЦИИ И УПРАВ К РЕЛАКСАЦИОННЪМ ИНАМ КОМПЕНСАЦИОНнныи институе ернако тельство ССС 3/08, 1979. с ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОМУ С 8 ИДЕТЕЛЬСТВ(56) Авторское свидР 855427) кл, С 01 М относится к испытаи может применяться нструкционных элеменнических систем, Цель вышение точности за1481622 счет приближения испытания к реальнымусловиям эксплуатации, На соответствующие дорожки магнитной ленты системы 32 записываются усилие и деформация изделия при натуральных условиях его эксплуатации, Далее управление процессом осуществляется по закону изменения во времени одного изпараметров. Считываемый сигнал деформации и сигнал от датчика 3 деформаИзобретение относится к испытательной технике и может применятьсядля испытаний конструкционных элементов и узлов механических систем, 5Цель изобретения - повышение точности за счет приближения условийиспытания к реальным условиям эксплуатации,На чертеже представлена схема Опредлагаемого устройства.Устройство содержит блок 1 питания, датчики усилия 2 и деформации 3,задатчик 4 деформации, блоки 5-8 срав-нения, усилители 9-14, детекторы 15- 1518, сумматоры 19-22, задатчик 23усилия, трехпозиционный переключатель24, схемы 25 и 26 разноса пороговсрабатывания, блоков сравнения,двухканальный самописец 27,с переключателем 28 вида регистрации, пороговый блок 29 с переключателем 30,блок 31 сигнализации, магнитную систему 32 регистрации и считыванияинформации, индикатор 33 с переключателем 34 и исполнительные узлы 35и 36 с переключателем 37; Выход датчика 2 усилия через усилитель 9 и детектор 15 соединен с первым входомсумматора 19, второй вход которого 30соединен с первым выходом блока 1питания, а выход - с переключателем 28 самописца 26 и с первымивходами блоков 5 и 6 сравнения, выход датчика 3 деформации через Усилитель 10 и детектор 16 соединен спервым входом сумматора 20, второйвход которого соединен с вторым выходом блока 1 питания, а выход - с переключателем 28 самописца 27 и пер ции поступают на соответствующие входы блоков 7 и 8 сравнения, а считываемый сигнал усилия и сигнал от датчика 2 усилия - на соответствующиевходы блоков 5 и 6 сравнения, Управляющий сигнал от блоков 5 и 6 или 7и 8 поступает на входы исполнительных узлов, а разностный сигнал с блоков 7 и 8 или 5 и 6 соответственно -на вход самописца 27, 1 ил.т вичными входами блоков 7 и 8 сравне"ния, выходы усилителей 9 и 10 соединены с переключателем 34 индикатора33 и, соответственно, с входами усилителей 11 и 12 выходы которых соединены с соответствующими входамимагнитной системь 32 и через усилитель 13 и детектор 17 - с первым входом сумматора 21 и через усилитель14 и детектор 18 с первым входомсумматора 22 соответственно, вторыевходы сумматоров 21 и 22 соединены,соответственно, с третьими и четвертыми выходами блока 1 питания, вторыевходы блоков 5 и 6: сравнения соединены с соответствующими выходами схемы 25 разноса порогов срабатыванияи через переключатель 24 - с выходомзацатчика 23 усилителя и выходомсумматора 21, вторые входы блоков 7и 8 сравнения соединены с соответствующими выходами схемы 26 разносапорогов срабатывания.и через переклю-.чатель 24 - с выходом эадатчика 4деформации и выходом сумматора 22,выходы блоков 5 и 7 сравнения дополнительно соединены с переключателем28 самописца, через пороговый блок29 - с блоком сигнализации и черезпереключатель 37 с исполнительнымузлом 35, а выходы блоков 6 и 8 сравнения с исполнительным узлом 36,Устройство работает следующим образом,Предварительно производят испытание эталонного образца изделия, длячего образец устанавливается в захватах испытательной установки (непоказана) и задатчиком 4 выставляют148622 значение деформации, которое должноподдерживаться в процессе испытанияпостоянным.С помощью схемы 26 устанавливают 5ся пороги срабатывания блоков 7 и 8сравнения. Подключая поочередно индикатор 33 через переключатель 34 к выходам усилителей 9 и 1 О, выводят рабочие точки датчиков 2 и 3 на линей Оный участок их характеристик, Подключая индикатор 33 к выходам сумматоров19 и 20 и изменяя напряжение, поступающее на их вторые входы с выходовблока 1 питания, добиваются нулевой 15компенсации выходных напряжений,Затем электродвигатель приводаиспытательной установки начинает вращаться в направлении, отвечающем наращиванию растягивающей нагрузки наиспытуемый образец, Это сопровождается появлением возрастающего напря. жения на выходе сумматора 20, которое поступает на первые входы блоков7 и 8 сравнения, При достижении де-формации образца заданного значенияблок 7 сравнения формирует сигнал,по которому исполнительный узел 35останавливает электродвигатель.При превышении деформации образцазаданного значения блок 8 сравненияформирует сигнал, по которому исполнительный,.узел 36 включает электродвигатель на реверс и возвращает деформацию к заданной величине.Сигнал с выхода датчика 2 усилиячерез усилитель 11 поступает на входмагнитной системы 32 регистрации исчитывания и записывается на однойиз дорожек магнитной ленты,Одновременно с этим на самописец27 через переключатель 28 с выходасумматора 19 поступает напряжениесоответствующее прилагаемому к образцу усилию, которое графически регистрируется на ленте в виде релаксационной кривой.Затем заменяют ранее испытанныйэталонный образец изделия на один изподлежащих контролю серийных образцов, и производят нарушение анало 50гично.При этом сигнал с выхода сумматора 19 поступает на первые входы блоков 5 и 6 сравнения, на вторыевходы которых через переключатель 24с выхода сумматора 21 поступает сигнал усилия, воздействовавшего ранеена эталонный образец и записанного на магнитной ленте системы 32 в процессе испытания эталонного образца,На ленте самописца 27 лри этомграфически регистрируется релаксационная кривая испытуемого серийногоизделия, которая непосредственно накладывается на ранее записанную соответствующую кривую эталонного образца,На второй вход самописца 27 с выхода узла 5 сравнения подается разностный сигнал, который графическивоспроизводит непосредственно разность ординат релаксационных кривыхсерийного изделия и соответствующегоэталонного образца,Снятие кривых изменения деформации при пОстоянном усилии происходит аналогично. Требуемый уровеньнагрузки лри этом задается задатчиком 23, пороги срабатывания блоков5 и 6 - схемой 25, а сигналы управления исполнительными узлами 35 и.36 формируются на выходах блоков 5и 6 сравнения, При этом на вторую дорожку магнитной ленты системы 32 регистрации и считывания записываетсясигнал с выхода датчика 3 деформации,а на ленте самописца 27 регистрируется диаграмма зависимости величины деформации образца от времени,После завершения цикла испытанийэталонного образца осуществляетсяконтроль партии серийных изделий соответствующего типа,Снимаемое с выхода сумматора 20напряжение, соответствующее текущемузначению деформации, поступает напервый вход самописца 27 и на первыевходы блоков 7 и 8 сравнения, навторые входы которых через переключатель 24 с выхода сумматора 22 поступает сигнал, пропорциональный деформации эталонного образца, При этомс выхода блока 7 сравнения на второйвход самописца 27 подается разностный сигнал.Устройством обеспечиваются такжевозможности воспроизведения в процессе испытания изделий реальных режимових функционирования в условиях эксплуатации.Для этого на соответствующие дорожки магнитной ленты системы 32 записываются усилие и деформация изделия в натуральных условиях его эксплуатации. Далее автоматическое управление процессом осуществляется1481622 Составитель М, Азиев Редактор Н. Бобкова Техред М,Дидык Корректор Н Гунько , Заказ 2679/43 Тираж 790 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская иаб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г,Ужгород, ул. Гагарина, 101 по закону изменения во времени только одного из двух параметров усилия или деформации. Изменение другого параметра является производным. Считываемый сигнал усилия с выхода системы 32 через усилитель 13, детектор 17 и сумматор 21 поступает на вторые входы блоков 5 и 6 сравнения, на первые входы которых при этом поступает сиг нал от датчика 2 усилия, Считываемый сигнал деформации через усилитель 14, детектор 18 и сумматор 22 поступает на вторые входы блоков 7 и 8 сравнения, на первые входы которых при этом 15 поступает сигнал от датчика 3 деформации. Сигналы управления с блоков 5 и 6 (управление по заданной деформации ) через переключатель 37 поступают на входы исполнительных узлов 20 35 и 36, которые управляютэлектродвигателем, воспроизводя заданную нагрузку. 1 ри этом разностные сигналы с блоков 7 и 8 или 5 и 6 соответственно поступают на вход самописца 27.1 ороговый узел 29 иблок 31 обеспечивают автоматическуюсигнализацию о превышениях контролируемыми прочностными характеристиками испытуемых изделий установленных максималь- З 0 ных допусков на отклонение их регистрируемых параметров от нормы, определенной для соответствующего эталонного образца изделия. Формула изобретения 35 Устройство регистрации и управления испытаниями к релаксационнымиспытательным машинам компенсационного типа, содержащее блок питания,датчики усилия и деформации, задатчик деформации и блок сравнения,предназначенный для соединения с нагружающей испытательной машиной,отличающееся тем, что,с целью повышения точности за счетприближения условий испытания к условиям эксплуатации, оно снабженотремя блоками сравнения, шестью усилителями, четырьмя детекторами, че 50 тырьмя сумматорами, задатчиком усилия, трехпоэиционным переключателем,двумя схемами разноса порогов срабатывания блоков сравнения, двухканальным самописцем с переключателем видарегистрации, пороговым блоком с переключателем, блоком сигнализации имагнитной системой регистрации исчитывания информации, выход датчикаусилия через первый усилитель и первый детектор соединен с первым входом первого сумматора, второй входкоторого соединен с первым выходомблока питания, а выход - с переключателем самописца и с первыми входамипервого и второго блоков сравнения,выход датчика деформации через второйусилитель и второй детектор соединен с первым входом второгосумматора, второй вход которогосоединен с вторым выходом блокапитания, а выход - с переключателемсамописца и первыми входами третьегои четвертого блоков сравнения, выходы первого и второго усилителей соединены соответственно с входами тре- .тьего и четвертого усилителей, выходы которых соединены с соответствующими входами магнитной системы ичерез пятый усилитель и третий детектор - с первым входом третьегосумматора, а через шестой усилительи четвертый детектор - с первым входом четвертого сумматора соответстценно вторые входы третьего и четвертого сумматоров соединены соответственно с третьим и четвертым выходами блока питания, вторые входыпервого и второго блоков сравнениясоединены с соответствующими выхоцамипервой схемы разноса порогов срабатывания и через трехпозиционный переключатель - с выходами задатчикадеформации и четвертого сумматора,.выходы первого и третьего блоковсравнения дополнительно соединены спереключателем вида регистрации самописца и через пороговый блок - с блоком сигнализации.