Устройство для измерения рассеяния энергии

Союз СоветскихСоциапистнческкхРеспублик РСКОМУ СВИДВТЮЛЬСлетень М 1 ло делам наабретен н открытийУДК 620.178. .531,088,8) Опубликовано 15. 05. 8 бликования описания 150(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАССЕЯН ЕРГИ Изобретение относится к измеритель ным устройствам, регистрирующим рассеяние энергии в объектах, подвергаю" щихся периодическим механическим воз" действиям и в частности для устройств использующихся при оснащении испытательных стендов, предназначенных для исследования вибропоглощающих свойств конструкций и их узлов.Известно измерительное устройство к испытательному стенду, содержащее датчики деформации и усилий, канал преобразования сигналов датчика деформаций, канал преобразования сигналов датчиков усилий, двухкоординатныйрегистратор 11 Однако устройство обладает пониженной точностью измерения, обусловленной необходимостью дополнительны" ми средствами измерять площадь зарегистрированной петли гистерезиса, не возможностью получать непосредственно зависимость оссеивания энергии от частоты возбуждения, что увеличивает затраты на эксперимент.Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности является измерительное устройство для испытательного стенда, содержащее датчики деформаций и усилий, каналы преобразования сигналов этих датчиков и двух"координатный регистратор и снабженное,двумя ключами и интегратором 2 .1 чИзвестное устройство регистрируетзависимость петли гистерезиса от величины прикладываемых усилий, но егоиспользование для получения зависимости рассеяния энергии от частотывозбуждения приводит к увеличениювремени испытаний и, следовательно,к возрастанию затрат, а также увеличивает погрешность измерения, таккак результаты измерения выражаются.в дискретныМ величинах, промежуточные значения между которыми могутбыть получены при помощи "интерполяции, Использование сигналов специаль 928250ной формы не дает возможности для применения существующей стандартной аппаратуры возбуждения гармонических колебаний, что удорожает стоимость оснащения испытательных стендов. 5Цель изобретения - повышение точности измерения частотных зависимостей рассеяния энергии при одновременном снижении затрат на испытания.Указанная цель достигается тем, что в устройство для измерения рассеяния энергии, содержащее первый пиковый детектор, первый интегратор, ключ,двухкоординатный регистратор, дополнительно введены второй интегра з тор, компаратор, два триггера, фильтр, блок умножения, преобразователь, два формирователя и второй пиковый детектор, вход которого соединен с первым входом устройства и входом первого уо Формирователя одновременно, а выход - с входом ключа, при этом выход первого формирователя подсоединены через преобразователь к первому входу двух- координатного регистратора и входами 25 двух интеграторов одновременно и непосредственно к входу первого триггера, первый выход которого соединен с входом управления ключа, а второй с входом управления первого интегратора, причем второй вход устройства соединен одновременно с входом второ го формирователя и через первый пиковый детектор - с первым входом блока умножения, выход которого подсоединен к второму входу,двухкоординатного регистратора, кроме того выход второго Формирователя соединен с первым входом второго триггера, выход которого подключен к входу управления второго интегратора, причем выходы интеграторов соединены с соответствующими входами компаратора, а выход последнего - с вторыми входами триггеров, при этом выход ключа подсоединен через фильтр к второму входу блока умножения. На фиг. 1 приведена структурная схема устройства; на. Фиг. 2 - эпюры сигналов на узлах схемы.Сигналы усилия подаются на первый вход устройства, к которому подсоединены входы второго пикового детектора 1 и первого формирователя 2, выход которого соединен через преобразователь 3 частота - напряжение со входом двухкоординатного регистратора 4 и входами интеграторов 5 и 6, а выход второго пикового детектора 1 соединен со входом ключа 7. Сигналы деформации подаются на второй вход устройства, с которым соединены входывторого формирователя 8 и первогопикового детектора 9, соединенного через блок 10 умножения со вторым входом регистратора 4. Выходы формирова-телей 2 и 8 соединены со входами триггеров 11 и 12 соответственно, со вторыми входами которых соединены черезкомпаратор 13 выходы. интеграторов 5и 6. Выход второго триггера 12 соединен со входами управления второго интегратора 6, Второй выход первоготриггера 11 срединен со входом управления первого интегратора 5, а первыйвыход - со входом управления ключавыход которого через Фильтр 14 соединен со вторым входом блока 1 О умножения,Устройство работает следующим образом.Сигналы на входах устройства изменяются по гармоническому закону и сигнал деформации на втором входе отстает по фазе от сигнала усилий напервом входе,На выходах пиковых детекторов 1 и9 вырабатываются напряжения Щ , И)прямо пропорциональные амплитудам (Е Е) входных сигналов. Формирователи 2 и 8 вырабатывают короткиеимпульсы напряжения Щ , Цд) в моменты переходов входных сигналов через ноль, устанавливающие в рабочее состояние триггеры 11 и 12, при которых на управляющие входы интеграторов 5и 6 подаются сигналы, разрешающие интегрирование (на Фиг, 2 "1"), Интеграторы 5 и 6 интегрируют напряжение, вырабатываемое преобразователем 3, и прямо пропорциональное по величине частоте сигналов усилия. Постоянная времени интегратора 5 большепостоянной времени интегратора 6,Так как сигнал усилия опережает пофазе сигнал деформации, то интегратор 5 начинает работать раньше интегратора 6, но сигнал 13 з на выходе интегратора 5 менее крутой чем сигнал 1 вна выходе интегратора 6.Процесс интегрирования продолжается, пока не сравняются напряженияБ в и БВ. Тогда срабатывает компаратор 13, Формируя импульсы, устанавливающий триггеры 11 и 2 в начальное соединение. При этом интеграторы