Стенд для испытания конструкций

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕспуБлик 2 1666930 п 9 01 М 7/00 И ИЕ ИЗОБРЕТ ПИ ВТОРС КОМУ ЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕНЫИ КОМИТЕТпО изОБРетениям и ОткРытиямПРИ ГКИТ 1 ССР(71) Специализированный проектный конструкторско-технологический институт по разработке и внедрению автоматизированныхсистем для оборудования с программнымуправлением(56) Авторское свидетельство СССРМ 1283569, кл. С 01 М 7/00, 1985,ТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ КОНСТРУК(57) Изобретение относится к испытательной технике, Цель изобретения - повышение точности и информативности за счет контроля эа состоянием конструкции, Параметры нагружения определяются заданной программой испытания, управление производится процессором 8 ЭВМ через модули 15-17 цифроаналогового преобразователя, аналого-цифрового преобразователя и ввода - вывода дискретных сигналов. Контроль состояния конструкции осуществляют датчики 20 состояния, связанные с ЭВМ через преобразователь 21 сигналов состояния и второй блок 22 динамического анализа, Результаты испытаний и сервисная информация выводятся процессором 8 на блок 19 отображения информации, 1 ил,1666930граммы-сигналы, соответствующие величи- погружения на второй вход блока 6 динами- не коэффициентов настройки настраивае- ческого анализа, где сравнивается с сигнамого регулятора 1 (усиление, величина лом рассогласования, приходящим на дифференциальной и интегральной состав- первый вход, Результат сравнения сравниляющих). Эти сигналы с второго, третьего и 5 вается с заданным допустимым отклоненичетвертого выходов модуля 15 цифроаналого- ем (третий вход),вого преобразователя подаются на четвер- Ири возникновении на выходе блока 6 тый, пятый и шестой входы настраиваемого динамического анализа сигнала, поступаю- регулятора 1, что обеспечивает его настройку щего на вход модуля 17 ввода-вывода диска конкретный объект с определенными ди ретных сигналов, ЭВМ начинает опрос намическими характеристиками. Затем сни- первого входа модуля 16 аналого-цифровомается сигнал отключения, присутствующий го преобразователя, соединенного с выхона третьем входе настраиваемого регулятора дом п реоб разо вател я 7 параметра 1, проводится пробный запуск и производит- погружения. ЭВМ анализирует полученную ся коррекция коэффициентов настройки, Ес информацию, производит изменение нали в схеме стенда применяется несколькО строек настраиваемого регулятора 1, ко силовозбудителеи 4, настройка настраивае- ректируя по специальным программам мого регулятора 1 каждого канала нагруже- скорость и амплитуду нагружения и выдавая ния осуществляется с учетом влияния соответствующие сигналы на четвертый, пя. остальных каналов(не показаны), 20 тый и шестой входы последнего с второго,После настройки ЭВМ приступает к уп- третьего и четвертого выходов модуля 15 равлению испытаниями по данной програм- цифроаналогового преобразователя, ме нагружения, При этом с пятого выхода Периодически путем опроса первого модуля 15 цифроаналогового преобраэова- входа модуля 16 аналого-цифрового преобтеля на второй вход настраиваемого регуля разователя, на который поступают сигналы тора 1 поступает сигнал управления, с выхода преобразователя 7 параметра насоответствующий амплитуде заданного па- гружения, контролируется форма отрабатыраметра нагружения, который сравнивается ваемой программы нагружения, т,е с с г. налом обратной связи, поступающим с воспроизводимость заданной программы. выхопреобразователя 7 параметра на Если после проведения коррекции настраигружения на первый вход настраиваемого ваемого регулятора 1 последующий анализ регулятора 1, который выраоатывает сигнал сигналов на первом и втором входах модуля рассогласования, поступающий с его выхо аналого-цифрового преобразоваэля да на первый вход усилителя 2 мощности и свидетельствует о возвращении процесса в пеовый вход блока 6 динамического анали заданный точностной режим нагружения и эа Усиленный усилителем 2 мощности сиг- сигнал на входе модуля 17 ввода-вывода иал рассогласования поступает на дискретных сигналов отсутствует, то испыисполнительный орган 3. воздействующий тания продолжаются, Если результаты анана силовоэбудитель 4, который имитирует лиза отрицательны и сигнал продолжает эксплуатационные нагрузки на конструк поступать, что означает неисправностьобоциг 5. рудования стенда или нарушение состоянияПрин ипработыблокабдинамического (разрушение) конструкции, ЭВМ проиэвоанализа состоит в следующем. На его тре- дит постепенную разгрузку стенда путем тий вход с первого выхода модуля 15 цифро- уменьшения сигнала на пятом выходе моду- аналогового преобразователя после 45 ля 15 цифроаналогового преобразователя, проведения контрольных испытаний и уста- воздействуя на второй вход настраиваемого новки уточненных значений настроек регу- регулятора 1, Одновременно с про есор подается сигнал, соответствующий управления осуществляется процесс конт- допустимому отклонению сигнала рассогла- роля состояния испытываемой конструксования. После этого ЭВМ прекращает оп ции.рос сигнала рассогласования и Контроль состояния испытываемой конвоэобновляет его лишь в случае прихода на струкции производится следующим обравход модуля 17 ввода-вывода дискретных зом,значений сигнала с выхода блока 6 динами- Деформации, возникающие в испытыческогоаналиэа,свидетельствующегообот ваемой конструкции 5, регистрируются с клонении разницы между сигналами помощьюдатчиков 20 состояния,сигналы от рассогласования и обратной связи на вели- которых поступают на вход преобразоватечину, превышающую заданное допустимое ля 21 сигналов состояния. Сигналы с перво- отклонение. Сигнал обратной связи посту- го выхода преобразователя 21 сигналов пает с выхода преобразователя 7 параметра состояния поступают на третий вход модуля1666930 40 Составитель Ю КругловРедактор Н.Касарда Техред М. Моргентал Корректор И,Муска Заказ 2518 Тираж 358 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 16 аналого в цифрово преобразователя ЭВМ, Процесс контроля состояния испытываемой конструкции состоит из измерения сигналов от датчиков 20 состояния, сравнения их с допустимыми значениями, анализа значений измеряемых сигналов и специальной обработки, Однако временные характеристики процесса нагружения в общем случае ограничены для осуществления полного процесса измерения и обработки. Поэтому в стенд вводится второй блок 22 динамического анализа, на второй вход которого перед началом испытаний поступает сигнал с седьмого выхода модуля 17 ввода- вывода дискретных сигналов. Уровень сигнала соответствует допустимым граничным значениям изменений параметров состояния конструкции, которые, как правило, определяются при эксплуатационных испытаниях.В процессе испытаний сигналы состояния конструкции с первого выхода преобразователя 2 1 сигналов состояния конструкции поступают на первый вход второго блока 22 динамического анализа, который производит сравнение фактических значений сигналов о состоянии конструкции с заданными допустимыми значениями и если. обнаруживается выход эа допустимые границы, вырабатывает сигнал, поступающий на второй вход модуля 17 ввода-вывода дискретных сигналов, по которому в ЭВМ инициируются программы обработки ситуации выхода значений параметров состояния конструкции за допустимые пределы: расшифровка сигнала, запоминание момента времени поступления сигнала, выдача на блок 19 отображения информации сервисных (аварийных) сообщений,В процессе испытаний на блок 19 отображения информации выводятся результаты ис 5 пытаний (оперативные, промежуточные,итоговые): текущие значения, графики, статистические характеристики, таблицы и рекомендации о проведении испытаний,Таким образом, в процессе работы стен 10 да осуществляется контроль точности, достоверности и воспроизводимости процессанагружения, а также создается полная информативность о процессе нагружения, состоянии конструкции. Расшифровка причин15 нарушения вопроиэводимости закона нагружения иэ-эа изменения состояния конструкции в процессе испытаний или иэ-занеисправности канала нагружения, обнаруживаемых блоками динамического анализа,20 повышает точность испытаний и качествопроцесса управления.Формула изобретения Стенд для испытания конструкций по25 авт. се, М 1283569, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения точности и информативности, он снабжен последовательносоединенными датчиками состояния, предназначенными для установки на конструк 30 цию, преобразователем сигналовсостояния, второй выход которого соединенс первым дополнительным входом ЭВМ, ивторым блоком динамического анализа,второй вход которого соединен с первым35 дополнительным выходом ЭВМ, а выход - свторым дополнительным входом ЭВМ, иблоком отображения информации, соединенным с ЭВМ,