Устройство для моделирования диагностических сигналов лентопротяжных механизмов Советский патент 1983 года по МПК G06G7/48 

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и предназначено для моделирования механи ческих колебаний носителей информаци По основному авт. св. № известно устройство, содержащее гене ратор гармонического напряжения, пер вый и второй переключатели, источник постоянного напряжения, ключ, одновибратор, генератор шума, группу генераторов, группу фазовращателей, группу аттенюаторов, аттенюатор, . фазометр вольтметр, сумматор, спект роанализатор и регистратор, причем выход источника постоянного напряжения соединен с подвижным контактом ключа, замыкающий контакт которого через одновибратор подключен к входу генератора гармонического напряжения, входу генератора шума, ёходам генераторов групп, выходы которых соединены с входами соответствующих фазовращателей,групп, выходы которых подключены к входам соответствующих .аттенюаторов групп, выходы которых соединены ссоответствующими информационными входами первого переключателя, управляющий вход которого подключен к выходу генератора шума и первому входу сумматора, второй вход которого соединен с выходом аттенюатора вход которого подключен к выходу генератора гармонического напряжения и первому входу фазометра ,. второй вход которого соединен с выходом второго переключате.ля, группа выходов которого подключена к выходу соответствующих фазовращателей групп, вход вольтметра соединен с выходом первого переключателя, второй вход которого подключен к вто рому входу сумматора, выход которого соединен с входом первого переключателя и выходом спектроанализатора, выход которого соединен с входом регистратора, каждый вход групп сумматора подключен к выходу соответствую щего аттенюатора групп Е 1 Однако устройство характеризуется недостаточной точностью моделирования диагностического сигнала лентопротяжного механизма, при котором не учитывается воздействие ударных возмущений носителя информации. Целью изобретения является повыше ние точности моделирования . Указанная цель достигается тем, что в устройство, дополнительно введ ны импульсные генераторы, генераторы затухающих колебаний и блоки задержки, вход одного из которых подключен к выходу сумматора, а выход соединен с дополнительным входом первого переключателя, дополнительный выход которого соединен с соответствующим входом сумматора, входы импульсных генераторов подключены к выходу блока синхронизации, а их выходы через соответствующие блоки задержки соединены с входами соответствующих генераторов затухающих колебаний, выходы которых соединены с входами сумматора. На чертеже приведена блок-схема устройства для моделирования диагностических сигналов лентопротяжных механизмов. Устройство содержит блок 1 синхронизации, генератор 2 шума, генератор 3 гармонического напряжения, аттенюатор , генераторы 5 гармонического напряжения, фазовращатели 6, аттенюаторы 1, переключатель 8, фазометр 9, сумматор 10, переключатель 11, вольтметр 12, спектроанализатор 13, регистратор Н, импульсные генераторы 15 блоки 16 задержки , генераторы 17 затухающих колебаний и блок 18 задержки. Блок 1 -синхронизации содержит одновибратор 19, 20 и источник 21 постоянного напряжения. Устройство работает следующим образом. Погрешности изготовления элементов и узлов лентопротяжных механизмов проявляются через колебания носителей информации, вызывающие искажения записанных на них сигналов. Характер суммарного процесса искажений записанных сигналов, используемого в качестве диагностического сигнала, зависит от кинематики и динамических свойств лентопротяжных механизмов, В общем случае он является отображением суммы периодических гармонических (погрешности вращающихся элементов - роликов, валов, катушек и других,столкновения деталей в сочленениях, подшипниках, цепях передами движения) и случайных возмущений. Ударные возмущения в кинематических парах математически представляются в виде элементарных затухающих колебаний ,5((), С) где A, f, V - амплитуда, собственная частота и фаза колебаний f ё - коэффициент затухания. Математическая модель суммарного процесса. (®) ()+f (t), (2) 1где Xp,fj, e,- амплитуда, частота и фаза одного гармонического слагаемого; (t)- случайная часть itf% параметры затухающих 1 .-i „ колебании. Устройство следующим образом обес печивает получение такого процесса и анализ. Г Блоком 1 синхронизации осущест:вляется выработка синхронизирующего сигнала, запускающего генератора 3 и 5 гармонического напряжения, генератор 2 шума и импульсные генераторы 15« Число импульсных генераторов 15 может быть разхое в зависимости оТ:ЧИсла имитируемых-ударных источников возмущений. Блоки 1б задержки осуществляют требуемый сдвиг импульсов генераторов 15 относительно синх ронизирующего и относительно друг друга в Это обеспечивает расширение ёоз можностей исследований и приближение к конкретным условиям. Выходными сигналами блоков 16 задержки запускаются генераторы 17 затухающих колебаний, выполненные, например, в виде последЬвательиых LC-контуров Изменением параметров контуров производится изменение параметров затухающих колебаний. Сумматор 10.про изводит суммирование поступающих сигналов, Пaf aмeтpы сигналовj вырабатываемых генератором 2 шума и генераторами 3 и 5 гармонического напряжения, измеряются подключенным через переключатель .11 вольтметром 12. Сигналы на. выходе сумматора 10, описываемые математической моделью (2), отображают процесс действия возмущений лишь отдельно в режиме записи или воспроизведения сигнало(раммы. В действительности источники .возмущений представляются и при записи, и при воспроизведении сигналограммы на исследуемом аппарате магнитной записи. Следовательно, суммарный процесс искажений записанных сигналов (диагностический сигнал). является суммой двух процессов, сдвинутых один относительно другого во времени. Моделирование такого сигнала осуществляется блоком 18 задержки при закоммутированном его выходе посредством переключателя. 11 на отдельный вход сумматора 10. При отключении блока 18 задержки от входа сумматора 10 на его выходе Моделируется диагностический сигнал, соответ ствующий отдельно процессу записи или воспроизведения сигналов. Сигналы с выхода сумматора 10 поступают для анализа в спектроанализатор 13 и далее на регистратор k. Устройство за счет введения новых блоков и связей обеспечивает возможность моделирования диагностических сигналов для более широкого класса механизмов и повышает точность моделирования, так как диагностический сигнал более точно соответствует физическим явлениям в лентопротяжном механизме.

УСТРОЙСТВО ЛЛЯ ИОДЕЛИРОВАНИЯ ДИАГНОСТИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ ЛЕНТОПРОТЯЖНЫХ МЕХАНИЗМОВ по авт. се. IP 840965, отличающееся тем, что, с целью повышения точности моделирования, оно содержит импульсные генераторы, генераторы затухающих колебаний и блоки задержки, вход одного из которых подключен к выходу сумматора, а выход соединен с дополнительным входом первого переключателя, дополнительный выход которого соединен с соответствующим входом сумматора, входы импульсных генераторов подключены к выходу блока синхронизации а их выходы через соответствующие блоки задержки соединены с входами соответствующих генераторов затухающих колебаний, выходы которых соединены с входами сумматора . (п