Виброиспытательная система

(50 4 С 01 Г 1 /О ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 39рское бюро Инс О.Ю.шмидта.Чистяков льство ССС 7/00, 1987 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕПО ИЗОБР 1:ГЕНИЯМ И ОТКРЫТПРИ П(КТ СССР(71) Особое конструктитута физики Земли(57) Изобретение относится к виброиспытательной технике. Цель изобретения - повышение точности измеренийпутем исключения погрешностей программного опроса аналого-цифровых преобразователеи. Высокочастотныикварцевый генератор 1 вырабатываетопорные колебания для генератора 2инфранизкочастотных колебаний и формирователя 10 интервалов опроса. Навибростенде 4 установлены виброметр5 и испытуемый объект 8, выходные сигналы которых преобразуются в код аналого-цифровыми преобразователями 6и 9 соответственно и передаются вблок 7 вычислений на обработку. Формирователь 10 интервалов опррса вырабатывает импульсы, запускающие аналого-цифровые преобразователи с частотой, кратной частоте подвижнойсистемы вибростенда . 2 ил .Изобретение относится к виброиспытательной технике и может быть использовано для испытаний сейсмометрической аппаратуры ч диапазоне частотот 0,01 до 20 Гц.Цель изобретения - повышение точности измерений путем уменьшения по"грешностей программного формированияинтервалов опроса аналого-цифровых 0преобразователей,На фиг.1 показана блок-схема виброиспытательной системы; на фиг.2блох-схема формирователя интерваловопроса. 5Виброиспытательная система состоит из последовательно соединенныхвысокочастотного кварцевого генератора 1 генератора 2 инфраниэкоиастотных колебаний, усилителя 3, вибростенда 4, виброметра 5, первого аналого-цифрового преобразователя (АЦП)6, блока 7 вычислений, вь,полненногов виде ЭВМ. На вибростенде 4 установлен испытуемый объект 8, выход которого подключается к первому входувторого (АЦП) 9. Выход второго АЦП 9соединен с вторым входом блока 7 вычислений. Второй выход виброметра 5соединен с вторым входом усилителя 3,Выход кварцевого генератора 1 соединен также с первым входом формирователя 10 интервалов опроса, которымявляется первый вход элемента И 11.Информационные входы буферного регистра 12 и схемы 13 дешифрации адре 35сов и команд объединены и являютсяинформационными входами формирователя 10 интервалов опроса, с которымисоединены информационные выходы бло 40ка 7 вычислений. Выход формирователя10 интервалов опроса, которым является выход схемы 14 выделения "0 н состояния вычитающего счетчика 15, соединен с вторыми входами первого ивторого АЦП 6 и 9. Вход буферного ре 45гистра 12 вход элемента ИЛИ 6 ивход триггера 17 объединены и соединены с первым выходом схемы 13 дешифрации адресов и команд, Второй выход схемы 13 дешифрации и команд сое 50динены с вторым входом три гера 17,выход которого соединен с вторым входом элемента И 11. Выход элемента И 11соединен с первым входом вычитающегосчетчика 15, установочные входы которого соединены с информационными выходами буферного регистра 12. Выходсчетчика 15 соединен с входом схемы 14 выделения "0" состояния счетчика,выход которого соединен с вторым входом элемента ИЛИ 16. Выход элементаИЛИ 16 соединен с вторым входом вычитающего счетчика 15.Виброиспытательная система работает следующим образом.Установленное на генераторе 2 инфранизкочастотных колебаний значениечастоты вводится в ЭВМ оператором спомощью пультового терминала, входящего в состав периферийных устройствЭВМ. По введенному значению частотывычисляется величинаол1, пгде 1 - количество тактов высокочастотного кварцевого генераторадля формирования интерваловопроса;Г - частота опорного генератора,Гц;Г,т - частота колебаний стенда, Гц;и - количество измерений на одномпериоде инфранизкочастотныхколебаний,Вигнал от генератора 2 инфранизкихчастот усиливается усилителем 3 и возбуждает вибростенд 4, на который устанавливается испытываемый объект 8,Виброметр 5 измеряет уровень вибрациии управляет выходным сигналом усилителя 3 для поддержания заданногоуровня вибрации. АЦП 6 преобразует сигнал с выхода виброметра в код и передает его в ЭВМ для анализа. АЦП 9преобразует выходной сигнал испытываемого объекта в код и передает егов ЭВМ для анализа,Вычисленная величина И передаетсяв ЭВМ, которая формирует стандартныйобмен с формирователем 10 интерваловопроса. Схема 13 дешифрации адресови команд формирователя 10 интерваловопроса определяет назначение и адреспередаваемой информации. В случаевыделения команды записи в вычитающий счетчик 15 триггер 17 устанавливается в нулевое состояние, что запрещает прохождение импульсов насчетный вход вычитающего счетчика 15и записывает импульсы на шинах магистрали устройства сопряжения с ЭВМинформацию в буферный регистр 12 ивычитающий счетчик 15.При появлении на магистрали ЭВМкоманды на запуск формирователя 1 Оинтервалов опроса команда выделяется5 1516 схемой 13 дешифрации адресов и команд и устанавливает триггер 17 в состояние логической единицы. При этом через элемент И 11 проходят счетные импульсы на счетный вход вычитающего счетчика 15. Каждый импульс уменьшает записанное в счетчик 15 число на единицу и при достижении вычитающим счетчиком 15 состояния "0 схема 1 й выделения состояния "0" вычитающего счетчика 15 Формирует импульс, к,торый поступает на второй вход логического элемента ИЛИ 16 при этсм содержимое буферного регистра 12 перепи 15 сывается в вычитающий счетчик 15. В результате вычитающий счетчик 15 устанавливается в исходное состояние и вновь будет установлен в нулевое состояние после прохождения 11 импуль 20 сов.Таким образом, обеспечивается Формирование импульсов с требуемым периодом. Выходные импульсы со схемы 1 н выделения состояния "0" вычитающего 25 счетчика 15 поступают на входы "Запуск" первого и второго АЦП 6 и 9.ЭВИ ведет опрос готовности АЦП 6 и 9. При появлении бита готовности АЦП 6 и 9 ЭВМ осуществляет ввод ин- З 0 формации с первого и второго АЦП 6 и 9 в оперативную память. После ввода п значений ЭВИ производит обработку записей путем разложения в ряд Фурье, По результатам вычислений определя 35 ются амплитуды гармонических составляющих в выходных сигналах виброметра и испытуемого объекта, что позволяет определить коэффициент преобразования и фазовый сдвиг. Проведение40 измерения для нескольких значений частот позволяет получить амплитудную и Фазовую характеристики исследуемого прибора - сейсмоприемника,5 1045Формула изобретения Виброиспытательная система, содержащая последовательно соединенные генератор инфраниэкочастотных колеба 50 ний,.усилитель, вибростенд, виброметр, первый аналого-цифровой преобразова -Д 19отель, блок вычислений, второй выход виброметра соеринен с вторым входом усилителя, выход второго аналого-цифровогопреобразователя соединен с вторым входом блока вычисле ий, вход второго аналого-циФрового преобразователя предназначен для связи с объектом, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, сцелью повышения точности измсрения,она снабжена высскочастотным кварцевым генератором и Формирователем ин -верторов опроса, состоящим из буферного регистра, схемы дешифрации адресов и команд, вычитающего счетчика,схемы выделения нулевого состсяниясчетчика, триггера, элемента ИЛИ иэлемента И, первый вход элемента И,являющийся первым вхсдом Формирователя интервалов опроса, объединен свходом генератора инфранизкочастстньхколебаний и соединен с выходом зьсскочастотного кварцевого генератора,информационные входы буферногоегистра и схемы дешифрации адресов икоманд объединены и являются информационными входамн Формирователяинтервалов опроса, первый вход триггера, первый вход элел 1 ента ИПИ и входбуферного регистра объединены и ссчинены с первым выходом схем; дсширации адресов и команд, вг эрой вь" дкоорой соединен с вторым входом григгера, выход триггера соединен с вторым входом элемента И, вьход .оторого оединен с первым ьходон вычитающсго счетчика, установочные вхсдькоторого соединены с информационнымивыходами буферного регистра, выходвычитающего счетчика соединен с входом схемы выделения нулевогс состояния счетчика, выход ко срого соединен с вторым входом элемента ИЛИ иявляется выходом формирователя интервалов опроса, который соединен с вторым входами первого и второго аналого-цифровых преобразователей, выходэлемента ИЛИ соединен с вторым входомвы итающего счетчика, инфсрмационньсвходы формирователя ин;ервалоз опроса соединены с информационнымн ьыходами блока вычислений,1516819 и Составитель В.КоэлоРедактор С.Пекарь Техред А.Кравчук Обруча р оррект пи ниямая на одственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина,101 Заказ 6378/41 Тираж 78 ВНИИПИ Государственного комитета и113035, Носква, Жобре Рауш крытиям при ГКНТ СССд. 4/5