Устройство для контроля нагрузокмашин

840980 10 40 3предпоследнего, подключены черезэлементы НЕ к первым входам соответствующих элементов И-НЕ, вторые входыкоторых соединены, соответственно,с выходами компараторов, начиная с5третьего компаратора до предпослед"него, выход последнего компараторасоединен через элемент НЕ с вторымвходом последнего элемента И"НЕ, иинтеграторы 2 .Однако устройство имеет недостаточную надежность, обусловленную выполнением интеграторов электрохимическими и питанием их постоянным током, 15Цель изобретения - повышение надежности путем обеспечения питанияэлектрохимических интеграторов импульсным током определенной амплитуды и длительности, 20Поставленная цель достигается тем,что в устройство введены генераторпрямоугольных импульсов, элеент И идополнительные ключевые элементы, выход первого компаратора и выход генератора прямоугольных импульсов подключены к входам элемента И, выходкоторого соединен с катодом первогодополнительного ключевого элемента,анод которого соединен с анодом второго дополнительного ключевого элемента и подключен к выходу источникастабилизированного тока, катод второго дополнительного ключевого эцемента соединен с первыми выводами интеграторов, вторые выводы первого и последнего интеграторов через анод-катод соответстсвующих дополнйтельныхключевых элементов подключены к выходам первого и последнего элементовНЕ, соответственно, вторые выводыдругих интеграторов через анод - катод соответствующих дополнительныхключевых элементов подключены к выходам соответствующих элементов И-НЕ.На чертеже изображена блок-схема устройства;фУстройство содержит датчик 1 тока,ключевой элемент 2, фильтр 3, выходной формирователь 4, компараторы 5 -54, датчик б опорного напряжения,формирователь 7 опорного напряжения,источник 8 стабилизированного тока,элемент И, генератор 10 прямоуголь.ных импульсов элементы НЕ 11 -11, элементы И-НЕ 12 -12 (электрохимические),.интеграторы 13,1-13, дополнительныеключевые элементы 14, -14,15 и 16. фУстройство работает следующим образом.При включении двигателя контролируемой машины сигнал с датчикатока поступает через ключевой элемент 2, управляемый датчиком 6 опорного напряжения, и фильтр 3 на инвертирующие входы компараторов 5 и 5, на прямые входы компараторов 52 и 5 и на выходной формирователь 4 для передачи в систему телемеханики. Теку; щее значение этого сигнала строго пропорционально нагрузке машины (с учетом сдвига фаз между напряжением и током). Одновременно на прямые входы компараторов 5 и 5 и на инвертирующие входы компараторов 5и 5 поступают напряжения с соответствующих выходов формирователя 7 опорных напряжений, Значения опорных напряжений соответствуют заданным уровням квантования контролируемой нагрузки машины. До тех пор, пока напряжение.на выходе фильтра 3 будет меньше, чем напряжение на прямом входе компаратора 5,1, напряжения на выходах компараторов 5. и 5 Ф будут отрицательными, а на выходах компараторов 5 и 5- положительными. При этом на выходе элемента И 9 будет нулевой потенциал и ток от источника 8 стабилизированного тока через дополнительный ключевой элемент 16 будет шунтироваться элементом И 9 на землю. Как только напряжение на выходе фильтра 3 превысит напряжение на прямом входе компаратора 5 , напряженые на его выходе станет положительным, При этом на выходе элемен - та И 9, на второй вход которого поступают с выхода генератора О прямоугольные импульсы, появятся прямоугольные импульсы положительной полярности. В результате чего дополнительный ключевой элемент 16 периодически закрывается, а элемент 15 открывается, пропуская токот стабилизированного источника 8 через соответствующий электрохимический интегратор 13 -13. До тех порпока напряжение на выходе фильтра3 больше, чем напряжение на прямомвходе компаратора 5,1, но меньше, чемна инвертирующих входах компараторов 52 и 53 и на прямом входе компаратора 5, на выходе компаратора5 будет отрицательное напряжение,которое преобразуется элементомНЕ 11 З в положительное и затем посту5 8409пает на вход элемента И-НЕ 12, и накатод дополнительного ключевого элемента 14. В результате чего токчерез интегратор 13 не идет. Положительное напряжение с выхода компаратора 5 поступает на первый вход эле- .мента И-НЕ 12 и на вход элементаНЕ 11, преобразуется этим элементомв нулевойпотенциал, поступающий навторой вход элемента И-НЕ 122. В результате чего на выходе этого элемента будет положительное напряжение,приложенное к катоду вентильного элемента 14, ток через интегратор 13не идет. Положительное напряжение с 15выхода компаратора 5 подается на входэлемента НЕ 11 1, преобразуется в нулевой потенциал, который открываетдополнительный ключевой элемент 14и импульсный ток от источника 8 тока 20идет через интегратор 13. Одновременно нулевой потенциал с выхода элемента НЕ 111 подается на второй входэлемента И-НЕ 12 1, в результате чегона его выходе будет положительное 25напряжение, приложенное к катоду клю-.чевого элемента 142 и ток через ин 21тегратор 13.2 не идет. Таким образом,напряжение на выходе фильтра 3 больше напряжения на прямом входе камнаратора 5,1 и меньше напряжений на инвертирующих входах компараторов 5и5 и на прямом входе компаратора 5,импульсный ток от стабилизированногоисточника 8 тока идет только черезэлектрохимический интегратор 13, который показывает продолжительностьработы машины с нагрузкой, соответствующей первому уровню квантования.Как только напряжение на выходе 40фильтра 3 превысит напряжение наинвертирующем входе компаратора 5,на его выходе появляется отрицательное напряжение, а на выходе элемента НЕ 111 положительное, которое приложено к катоду дополнительного ключевого элемента 141 и ко второму входуэлемента И-НЕ 12 1. Лри этом на выходе элемента И-НЕ 12 1 появляетсянулевой потенциал. В результате 50этого импульсный ток от стабилизированного источника тока перестанетидти через интегратор 13 а идет через интегратор 13, который показывает продолжительность работы машины с нагрузкой, соответствующей второму уровню квантования,Как только напряжение на выходефильтра 3 превысит напряжение на ин 80вертирующем входе компаратора 5,на его выходе появляется отрицательное напряжение, а на выходе элемента НЕ 11 положительное, в результате чего на выходе элемента И-НЕ 12появляется положительное напряжение,а на выходе элемента И-НЕ 12 нуле 2вой потенциал. Таким образом, импульсный ток от источника 8 токаперестает идти через интегратор 13,а идет через интегратор 13 , которыйпоказывает продолжительность работымашины с нагрузкой, соответствующейтретьему уровню квантования,Как только напряжение на выходефильтра 3 превысит напряжение на инвертирующем входе компаратора 5 наего выходе появляется положительноенапряжение, на выходе элемента НЕ 11нулевой потенциал, а на выходе элемента И-НЕ 12 положительное напряжение, В результате этого импульсный ток от источника 8 тока перестает идти через интегратор 13, а идетчерез интегратор 13, который показывает продолжительность работы машины с нагрузкой, соответствующей чет,вертому уровню квантования.Итак, в любой момент времени импульсный стабилизированный ток можетпротекать только через один из интеграторов, Лри этом устройство фиксирует время работы машины с заданными уровнями нагрузки и формируетвыходной сигнал, .пропорциональныйнагрузке машины, с учетом сдвигафаз между напряжением и током.К выходному формирователю 4 подключается дополнительная анализирующая аппаратура или ЭВМ, которая обеспечивает получение уточненной информациио режиме работы машины и повышает надежность работы предлагаемогоустройстваИспользование устройства обеспечивает повышение эффективности экс-плуатации и качества технического обслуживания машин в различных отраслях народного хозяйства, в частностипозволяет уточнить нормы расхода запасных частей и смазочныхматериалов, межремонтные периоды,сроки выдачи в капитальный ремонт,показатели надежности и т,д.Формула изобретенияУстройство для контроля нагрузок машин, содержащее датчик тока, выход7 84 которого соединен с первым входом ключевого элемента, второй вход которого соединен с входом формирователя опорных напряжений и подключен к выходу датчика опорного напряжения, выход ключевого элемента через фильтр подключен к входувыходного формирователя, к инверсным входам первого и последнего компараторов и к прямым входам других компараторов, выходы формирователя опорных напряжении соединены с прямыми входами первого и последнего компараторов, с инверсными входами других компараторов и с входом источника стабили зированного тока, выходы компараторов со второго компаратора до прсдпоследнего подключены через элементы НЕ к первым входам соответствующих элементов И-НЕ, вторые входы которых соединены, соответственно, с выходами компараторов, начиная с третьего компаратора до предпоследнего, выход последнего компаратора соединен через элемент НЕ с вторым входом последнего элемента И-НЕ, и интегратор, о т, л и ч а ю щ е - е с я тем что, с целью повышения надежности, в устройство введены генератор прямоугольных импульсов, элемент И и дополнительные ключевые 09808элементы, выход первого компаратора и выход генератора прямоугольных импульсов подключены к входам элемента И, выход которого соединен с катодом первого дополнительного ключевого элемента, анод которого соединен с анодом второго дополнительного ключевого элемента и подключен 1к выходу источника стабилизированно го тока, катод второго дополнительного ключевого элемента соединен с первыми выводами интеграторов, вторые выводы первого и последнего интеграторов через анод-катод соответствующих дополнительных ключевыхэлементов подключены к выходам первого и последнего элементов НЕ, соответственно, вторые выводы других интеграторов через анод-катод соответщ 1 ствующих дополнительных ключевыхэлементов подключены к выходам соответствующих элементов И"НЕ. Источники информации,25 принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРпо заявке Ф 2465662/24,кл. О 07 С 3/.1 О, 1977.2, Авторское свидетельство СССРпо заявке 9 2698669,кл. С 07 С 3/10, 1978 (прототип).840980 едакто ремеева Подпис тент , г. Ужгород, ул. Проектная,филиал Заказ 4172 76 ВНИИП по 1130оставитель В.Кузнецовехред 3, фанта Тираж 617Государственного комитета Слам изобретений и открытийМосква, Ж, Раушская наб орректор Г.Решетник